Luyện đồng và phân loại
Luyện đồng
Quặng đồng được khai thác từ mỏ đồng trở thành quặng đồng đậm đặc hoặc cát quặng đồng có hàm lượng đồng cao sau khi được tuyển chọn. Đồng cô đặc cần phải được nấu chảy và chiết xuất trước khi có thể trở thành đồng tinh chế và các sản phẩm đồng.
A. Đồng điện phân và đồng tinh luyện
Đồng được sử dụng trong công nghiệp bao gồm đồng điện phân (chứa 99,9% đến 99,95% đồng) và đồng tinh luyện (chứa 99,0% đến 99,7% đồng). Cái trước được sử dụng trong ngành điện để chế tạo các hợp kim đặc biệt, dây và dây kim loại. Loại thứ hai được sử dụng để chế tạo các hợp kim khác, ống đồng, tấm đồng, trục, v.v.
B. Quá trình luyện đồng
Sự phát triển của công nghệ luyện kim đồng đã trải qua một quá trình lâu dài, nhưng việc luyện đồng vẫn chủ yếu dựa vào luyện kim và sản lượng của nó chiếm khoảng 85% sản lượng đồng của thế giới. Công nghệ thủy luyện hiện đại đang dần được phát huy, và sự ra đời của thủy luyện kim đã làm giảm đáng kể chi phí nấu chảy đồng.
Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn về hai phương pháp luyện đồng là luyện kim hỏa và thủy luyện kim (SX-EX).
Một. Luyện đồng luyện kim:
Đồng catốt, còn được gọi là đồng điện phân, được sản xuất thông qua quá trình nấu chảy và tinh chế điện phân, thường thích hợp cho quặng sunfua đồng cao cấp. Luyện kim hỏa nói chung trước tiên bao gồm việc tăng hàm lượng đồng của một vài phần trăm hoặc vài phần nghìn của quặng ban đầu lên 20-30% thông qua quá trình xử lý quặng, sau đó sử dụng nó làm chất cô đặc đồng để nấu chảy mờ trong lò cao kín, lò phản xạ, lò điện hoặc lò flash. Sau đó, chất mờ (mờ) thu được được đưa đến máy chuyển đổi để thổi thành đồng thô, sau đó được oxy hóa và tinh chế trong một lò phản xạ khác để loại bỏ tạp chất, hoặc đúc thành các tấm cực dương để điện phân, để thu được đồng điện phân có cấp độ lên tới 99,9 %. Quá trình này ngắn và dễ thích ứng, tốc độ thu hồi đồng có thể đạt 95%, nhưng do lưu huỳnh trong quặng được thải ra dưới dạng khí thải sulfur dioxide trong hai giai đoạn tạo và thổi mờ nên không dễ phục hồi và dễ bị ảnh hưởng. đến ô nhiễm. Trong những năm gần đây, luyện kim lửa đã dần phát triển theo hướng nấu chảy liên tục và tự động, chẳng hạn như phương pháp bạc, phương pháp Noranda và phương pháp Mitsubishi ở Nhật Bản.
Ngoài đồng cô đặc, đồng phế liệu còn là nguyên liệu chính để sản xuất đồng tinh luyện, bao gồm đồng phế liệu cũ và đồng phế liệu mới. Đồng phế liệu cũ đến từ thiết bị và máy móc cũ, các tòa nhà bỏ hoang và đường ống ngầm; đồng phế liệu mới có nguồn gốc từ đồng phế liệu do các nhà máy chế biến thải ra (tỷ lệ sản lượng nguyên liệu đồng khoảng 50%). Nhìn chung, nguồn cung đồng phế liệu tương đối ổn định. Đồng phế liệu có thể được chia thành: đồng phế liệu trần (loại trên 90%); đồng phế liệu màu vàng (dây); vật liệu chứa đồng (động cơ cũ, bảng mạch); đồng được sản xuất từ đồng phế liệu và các vật liệu tương tự khác, còn được gọi là đồng tái chế.
b. Luyện đồng ướt:
Một con tàu phù hợp với oxit đồng cấp thấp và đồng tinh luyện được tạo ra là đồng điện phân. Luyện ướt hiện đại bao gồm rang-lọc-điện phân axit sunfuric, lọc-chiết-điện phân, lọc vi khuẩn và các phương pháp khác, thích hợp cho việc lọc đống, lọc bể hoặc lọc tại chỗ các quặng phức tạp cấp thấp, quặng oxit đồng, và quặng thải chứa đồng. Công nghệ luyện ướt đang dần được phát huy và dự kiến sẽ đạt 20% tổng sản lượng vào cuối thế kỷ này. Sự ra đời của phương pháp nấu chảy ướt đã làm giảm đáng kể chi phí nấu chảy đồng.
Sơ đồ quy trình như sau: Trong đó, chiết đồng (quá trình đồng đi vào lớp hữu cơ từ lớp nước) và chiết ngược (quá trình đồng đi vào lớp nước từ lớp hữu cơ) là những phương tiện công nghệ quan trọng của hiện đại. thủy luyện kim.
Hai quá trình luyện kim và thủy luyện có những đặc điểm sau:
(1) Thiết bị luyện kim sau này đơn giản hơn, nhưng hàm lượng tạp chất cao hơn, đây là một bổ sung có lợi cho thiết bị trước.
(2) Loại thứ hai có những hạn chế và tùy thuộc vào loại và loại quặng.
(3) Chi phí của cái trước cao hơn cái sau.
Có thể thấy, công nghệ thủy luyện có những ưu điểm vượt trội nhưng phạm vi ứng dụng còn hạn chế. Không phải tất cả các mỏ đồng đều có thể được nấu chảy bằng quy trình này. Tuy nhiên, nhờ cải tiến công nghệ, trong những năm gần đây, ngày càng nhiều quốc gia, trong đó có Hoa Kỳ, Chile, Canada, Úc, Mexico và Peru, đã áp dụng quy trình này cho nhiều mỏ đồng hơn. Việc cải tiến công nghệ thủy luyện và thúc đẩy ứng dụng nó đã làm giảm chi phí sản xuất đồng, tăng năng lực sản xuất của các mỏ đồng, tăng nguồn cung nguồn lực xã hội trong ngắn hạn, gây ra tình trạng dư thừa tương đối trong tổng nguồn cung xã hội và có một tác động kéo lên giá cả.
