Ruda bakra: rudarstvo, prerada, nalazišta i zanimljive činjenice

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Bakar se dosta koristi u gotovo svakoj od postojećih industrija, izdvaja se od raznih ruda jer je najtraženiji. Ruda bakra prirodni je resurs dobiven iz rude zvane bornit koja se često koristi u industriji. Velika potražnja za ovom rudom nastala je ne samo zbog velike količine bakra u sastavu, već i zbog dobrih rezervi bornita u zemlji.

Depoziti rude bakra

Ova ruda je kombinacija nekoliko minerala, gde pored nje postoje i drugi hemijski elementi, uključujući nikal. Rude bakra su one u kojima ima toliko bakra da ga je bolje vaditi industrijskim metodama. Ovaj zahtjev ispunjavaju rude, gdje je indeks bakra 0,5–1%. Na Zemlji ima mnogo resursa koji sadrže bakar, 90% njih su rude bakra i nikla.

Najveća nalazišta rude bakra u Rusiji nalaze se na teritoriji istočnog Sibira, naUral i poluostrvo Kola. Svaka zemlja proizvodi bakar na svoj način. Velika nalazišta ruda bakra i kositra, osim u Rusiji, nalaze se iu drugim zemljama, na primjer, u Poljskoj, Kazahstanu, Kanadi.

Nalazišta rude se obično dijele u grupe koje se razlikuju po različitim svojstvima:

1. Stratiformna, takva grupa se uglavnom sastoji od škriljaca i peščara.
2. Tip pirita, na primjer, vena ili prirodni bakar.
3. Hidrotermalne rude, koje uključuju rude bakra porfira.
4. Mamatske rude.
5. Vrsta rude Skarna.
6. Karbonatne rude.

Na teritoriji Rusije se uglavnom kopa ruda bakra pjeskovitog ili škriljca, sadrži bakar u nekoliko oblika.

Prirodna jedinjenja bakra

Grumeni čistog bakra na našoj Zemlji nalaze se u malim količinama. Uglavnom se kopa u kombinaciji sa drugim elementima, evo najpoznatijih od njih:

1. Bornit je mineral nazvan po češkom naučniku Bornu. To je sulfidna ruda. Ima i alternativna imena, kao što je bakar ljubičasta. Kopa se u dva tipa: niskotemperaturni tetragonalno-skaloedarski i visokotemperaturni kubično-heksaoktaedarski. Razlika u vrstama ovog materijala zavisi od toga odakle je nastao. Egzogeni bornit je sekundarni rani sulfid, nestabilan je i podložan uništavanju kada je izložen vjetrovima. Endogeni bornit ima zamjenjivu kemikalijusastav, može sadržavati različite elemente, na primjer, halkocit i galenit. U teoriji, sastav bornita može uključivati 11% gvožđa i više od 63% bakra, ali, nažalost, ovaj sastav nije sačuvan u praksi.
2. Halkopirit - ova vrsta minerala prvobitno je nosila naziv - bakarni pirit, nastaje hidrotermalnim putem. Halkopirit spada u kategoriju polimetalnih ruda. Osim bakra, ovaj mineral sadrži željezo i sumpor. Nastaje kao rezultat metamorfnih procesa, a prisutan je u metasomatskim tipovima ruda bakra.
3. Halkozin - ova ruda sadrži veliku količinu bakra, skoro 80%, preostalo mjesto zauzima sumpor. Često se ovaj tip inače naziva bakrenim sjajem, jer njegova površina izgleda kao sjajni metal, koji svjetluca u nekoliko nijansi. U rudama, halkocit se formira kao fino zrnasta ili gusta inkluzija.
4. Kuprit - ovaj mineral pripada grupi oksida, a potiče iz onih mesta gde se nalazi samorodni bakar ili malahit.
5. Covellin - takav mineral nastaje samo na metasomatski način. Sadrži skoro 67% bakra. U Srbiji, Italiji i SAD postoji veliko ležište rude bakra.
6. Malahit, ili, kako ga još zovu, ukrasni kamen, veoma je popularan, radi se o bakarnoj karbonskoj zelenoj boji. Ako se ovaj mineral negdje nađe, to znači da se u blizini mogu naći i drugi koji sadrže bakar u svom sastavu.

Tehnologija bakra

ZaZa dobijanje bakra iz navedenog trenutno se koriste tri tehnologije: elektroliza, hidrometalurgija, pirometalurgija.

Halkopirit se uzima kao sirovina za pirometaluršku metodu dobijanja bakra. Kada koristite ovu tehnologiju, morate izvršiti određeni broj uzastopnih radnji. U početku se ruda bakra oplemenjuje prženjem ili flotacijom. Flotacija je vlaženje polaznog materijala u kadi napunjenoj tečnom kompozicijom. Formirajući mjehuriće zraka u onim dijelovima gdje se nalaze mineralni elementi, oni se zajedno s tim mjehurićima kreću prema gore. Kao rezultat toga, vrh kupke je ispunjen blister bakrom, gdje ga sadrži do 35%. Ovaj prah se zatim pretvara u čisti bakar.

Oksidacijsko pečenje je malo drugačije. Korištenjem ove metode, ruda bakra se obogaćuje, sadrži veliku količinu sumpora. Ruda se zagrijava na visoku temperaturu, nakon čega se sulfidi oksidiraju, a količina sumpora u sastavu rude se smanjuje, gotovo dvostruko. Dalje, ruda se topi u specijalnim pećima i dobija se legura koja sadrži gvožđe i bakar.

Rezultirajući materijal treba poboljšati, to se radi uduvavanjem u horizontalni pretvarač, bez dovoda dodatnog goriva. Nakon ovog postupka dolazi do oksidacije željeza i sulfida. Rezultat je blister bakar, sa sadržajem do 91% bakra. Za još veće pročišćavanje metala napravljen jerafiniranje, uklanjanjem stranih nečistoća, korištenjem otopine bakar sulfata. Kao rezultat toga, količina bakra u metalu se povećava, dostiže 99,9%.

Alternativni način za obogaćivanje bakra

Postoji još jedan dobar način za obogaćivanje bakra, radi se pomoću sumporne kiseline kako bi se izolovao potreban metal.

Rezultat je rastvor iz kojeg se naknadno izvlače rude bakra, zlato se može dobiti na isti način. Ova metoda se koristi u slučajevima kada prisustvo bakra u sastavu rude nije toliko veliko.

Mogu li da namirim bakar kod kuće?

Možda se ustručavate da uradite ovo jer nemate sve hemikalije potrebne za nagrizanje bakra, ali možete uzeti bakarnu šipku koja je spremna i rastopiti je. Bakar se obično nalazi u debelim žicama, elektromagnetnim zavojnicama u obliku iste žice, kao iu kompjuterskim dijelovima.

Taljenje bakra se može obaviti na visokoj temperaturi, tako da će vam u ovom slučaju biti potrebno ognjište - posebna komora za sagorevanje zatvorenog tipa, u koju gas ulazi pod visokim pritiskom i tamo se zapali, ali istovremeno usmjerava se mlaznicom tako da toplina ne izlazi nepotrebno u zidove.

Na zatvaranju

Nadamo se da ćete nakon čitanja ovog članka shvatiti koliko je važno vaditi i rafinirati bakar. Ne preporučujemo Vama ličnokoristite opisane metode kiseljenja, kao i topljenje, jer u tim slučajevima možete nanijeti nepopravljivu štetu svom zdravlju.