Jakie są kluczowe etapy nowoczesnej ekstrakcji i obróbki rudy miedzi?

2025-06-03

Nowoczesna ekstrakcja i przeróbka rudy miedzi odbywa się poprzez serię złożonych i dobrze rozwiniętych etapów. Etapy te różnią się nieznacznie w zależności od rodzaju rudy (siarczkowa lub tlenkowa), ale kluczowe kroki zazwyczaj obejmują następujące:

1. Wydobycie

Ruda miedzi jest wydobywana z kopalń odkrywkowych (w przypadku odkrywkowych) lub podziemnych, w zależności od głębokości i lokalizacji złoża.

• Wydobycie odkrywkowe jest zazwyczaj stosowane w przypadku rud występujących blisko powierzchni, podczas gdy wydobycie podziemne obejmuje tunelowanie w celu dostępu do złóż położonych głębiej.
• Wydobyta ruda jest transportowana do zakładu przeróbczego w celu dalszego oczyszczenia.

2. Kruszenie i mielenie

Wydobyta ruda jest rozdrabniana na mniejsze kawałki za pomocą kruszarni i młynów.

• Kruszenie pierwotne : Duże skały są zmniejszane w rozmiarze za pomocą kruszarni szczękowych lub obrotowych.
• Kruszenie wtórne i trzeciorzędowe : Dalsze zmniejszenie rozmiaru uzyskuje się za pomocą kruszarni stożkowych lub uderzeniowych.
• Mielenie: Materiał po zmieleniu jest przekształcany w drobne cząstki za pomocą młyna SAG (półautomatycznego mielenia).

3. Koncentracja/obróbka

Miedź jest oddzielana od otaczających niechcianych materiałów (głównie skały) za pomocą metod koncentracji, z różnymi podejściami w zależności od typu rudy:

• Rudy siarczkowe: Zazwyczaj stosuje się flotacja pianową. Rudę miesza się z wodą, chemikaliami i powietrzem. Cząstki bogate w miedź przyczepiają się do pęcherzyków i wypływają na powierzchnię, podczas gdy skała opada na dno.
• Rudy tlenkowe: Często stosuje się proces wytrawiania w kopcu. Kwasowe roztwory rozpuszczają miedź z rud tlenkowych, która jest zbierana w celu dalszego przetworzenia.

4. Topienie (dla rud siarczkowych)

W przypadku rud siarczkowych skoncentrowany materiał miedziowy jest przekształcany w czystszą postać poprzez topienie:

• Roasting: Stężony materiał ogrzewa się w obecności tlenu, aby usunąć siarkę w postaci dwutlenku siarki.
• Wypalanie: Materiał topi się w piecu o wysokiej temperaturze, dając stopioną miedź (matę) i szlak (materiał odpadowy).
• Przeróbka: Stopiona mata podlega dalszej obróbce w konwerterze, aby usunąć żelazo i siarkę, wytwarzając miedź blister o czystości około 98–99%.

5. Elektroodlewanie lub elektroekstrakcja

Ten etap kończy oczyszczanie miedzi:

• Elektroodlewanie (dla rud siarczkowych): Miedź blister pełni rolę anody w ogniwie elektrochemicznym, podczas gdy czyste arkusze miedzi pełnią rolę katody. Prąd elektryczny powoduje, że jony miedzi z anody osadzają się na katodzie, osiągając czystość 99,99%.
• Elektroekstrakcja (dla rud tlenkowych): Miedź jest wydobywana z roztworu ługowania poprzez przepuszczanie go przez proces elektrochemiczny, bezpośrednio wytwarzając katodową miedź o wysokiej czystości.

6. Zarządzanie osadami

Pozostały materiał (osady) z etapu koncentracji jest zarządzany ostrożnie, aby zminimalizować wpływ na środowisko. Osady są przechowywane w specjalnych zbiornikach lub poddawane ponownemu przetworzeniu w celu wydobycia minerałów wtórnych.

7. Ostateczne oczyszczenie i formowanie

Oczyszczona miedź jest topiona i odlewana w kształty takie jak bryłki, płyty lub pręty, gotowe do zastosowania w różnych gałęziach przemysłu, w tym budownictwie, elektronice i transporcie.

8. Recykling

Jako część zrównoważonych praktyk, złom miedzi ze starych elementów elektrycznych i odpadów przemysłowych jest topiony i ponownie oczyszczany, aby uzupełnić

Podsumowanie kluczowych procesów w zależności od typu rudy:

Dzięki zastosowaniu tych kroków, nowoczesna ekstrakcja miedzi gwarantuje maksymalny odzysk, wysoką czystość i minimalne szkody dla środowiska.