Читать онлайн «Металлургия меди»

1 2  Современное состояние металлургии меди Медь известна человеку в течение многих тысячелетий и относится к числу так называемых «исторических» металлов. Однако резкий скачок в ее производстве произошел с началом широкого применения электричества (начиная примерно с 1929 г. ), что вызвано уникальными электротехническими свойствами меди. Если в начале прошлого столетия выплавлялось около 500 тыс. тонн меди, то в настоящее время более12 млн. тонн в год. Доля России в мировом производстве меди составля- ет  4,5%. Основными производителями меди являются Чили, Япония и Китай. Медь в России производят предприятия Российского акционерного обще- ства «Норильский никель» и медные предприятия Уральского региона. Современное состояние металлургии меди характеризуется следующими особенностями: 1. В промышленную переработку поступают руды с содержанием меди от 0,5 мас. % и выше; 2. Около 90% всей руды подвергается флотационному обогащению, а 10% по- ступает непосредственно в металлургические переделы – на плавку и выщелачивание; 3. Основным способом получения металлической меди является пирометал- лургический с плавкой руд и концентратов на штейн и последующим конвертиро- ванием штейна. Этим способом в настоящее время получают около 90% меди. Значительная часть штейна до настоящего времени выплавляется в отражатель- ных печах, в отдельных случаях применяют агломерацию концентратов с после- дующей плавкой в шахтных печах или электроплавку обожженных или подсу- шенных концентратов. В последнее время все шире используются новые процес- сы, наиболее перспективными из которых являются взвешенная плавка, кисло- родно-факельная плавка, плавка в жидкой ванне («Процесс Ванюкова») и другие. Разработаны и внедрены технологии, совмещающие плавку с конвертированием. В Японии уже в 1975 г. 59,5% штейна было получено взвешенной плавкой, а 4,4% концентрата переработано непрерывным процессом «плавка–конвертирование» по способу фирмы Мицубиси. Пирометаллургический способ получения меди имеет ряд ограничений: большой масштаб производства (порядка 100 тыс. тонн черновой меди в год); по- требность в концентрате с содержанием меди 25... 30% или богатой руде с 2% ме- ди; необходимость полного использования серы концентрата или руды; 4. Черновая медь, полученная при конвертировании штейнов, как правило, поступает на огневое и электролитическое рафинирование; 5. Шламы электролитического рафинирования подвергаются комплексной переработке для извлечения Au, Ag, Se, Te и др. элементов; 6. Около 20% меди получают гидрометаллургическими методами из водных растворов. Преимуществом этих методов является низкий расход энергии, улуч- шение условий труда и менее отрицательное по сравнению с пирометаллургиче- скими методами воздействие на окружающую среду. Недостатками являются не- возможность попутного извлечения благородных металлов, низкая интенсив- ность, громоздкость оборудования. 3  1. Медные руды и концентраты Медь в земной коре встречается в самородном виде и в виде различных хи- мических соединений.