Медь как получают: Производство — Русская медная компания

МЕДНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ | Энциклопедия Кругосвет

Содержание статьи

• Медные руды.
• Металлургия.
• Обогащение.
• Плавление.
• Выщелачивание.
• Рафинирование.
• Применение.

МЕДНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ. Медь была одним из первых металлов, которыми научился пользоваться человек, и наиболее широко применявшимся металлом от начала письменной истории до периода Средних веков, когда были разработаны промышленные способы получения железа, а потом и стали. В наши дни, несмотря на наличие множества металлов, сплавов и других материалов, медь сохраняет свое значение.

Медные руды.

Многочисленные месторождения меди находятся на западе и юго-западе США, а также в шт. Мичиган и Теннесси. Значительны запасы медных руд в Чили, России (Урал), Казахстане (Джезказган), Канаде, Замбии и Заире, месторождения имеются также в Польше, Перу, на Филиппинах, в Австралии, в КНР, Мексике и ряде других стран.

Главным источником для получения меди служат сульфидные руды, содержащие чаще всего халькопирит CuFeS₂, называемый медным колчеданом (35% меди), или другие сернистые минералы меди, например халькозин Cu₂S (70% меди). Однако медные минералы сопровождаются большим количеством пустой породы – вскрыши и породных примесей. Поэтому перед плавкой руду подвергают обогащению.

Металлургия.

Почти вся медь вырабатывается из сульфидных руд. В процессе обогащения руды флотацией получают концентрат, содержащий до 35% меди, и плавят его на штейн. Штейн – это смесь сульфидов меди и железа, содержащая до 60% меди. Окислением штейна получают черновую медь (содержащую до 98% меди), которую рафинируют до металла высокой чистоты, поступающего на рынок.

Обогащение.

Обогащение низкокачественных (бедных) руд производится методом пенной флотации. Размельченную руду смешивают с водой, небольшим количеством масла, поверхностно-активным веществом, пенообразователем, и смесь перемешивают в баке флотационной машины. Частицы сульфида собираются на поверхности и уносятся пеной, а порода, не содержащая меди, оседает на дно.

Плавление.

Концентрат, к которому добавлен песок или карбонат кальция, нагревают до расплавления. При этом часть железа удаляется в виде силиката железа, а сера частично окисляется в оксид серы. Медный расплавленный штейн собирается на поду печи; его заливают в бочкообразный цилиндрический конвертер с боковым рядом фурм и продувают воздухом. По завершении процесса металлическая медь, образовавшаяся в результате окисления серы (Cu₂S + O₂® 2Cu + SO₂), разливается по изложницам. При охлаждении этой черновой меди (с концентрацией Cu ~98%) из нее выделяется растворенный диоксид серы, поэтому ее поверхность имеет пузырчатый вид. Диоксид серы, выделяющийся в процессе плавки и конвертерной переработки, улавливается, и из него получают серную кислоту, которую либо продают, либо используют для выщелачивания оксидных руд из породных отвалов.

Выщелачивание.

Это другой, гидрометаллургический метод переработки некоторых медных руд. Выщелачиванием серной кислотой из размолотой оксидной руды получают раствор сульфата меди. (Ранее выщелачивание производилось в больших резервуарах, но в наше время оно осуществляется по большей части на месте, непосредственно в породных отвалах или в массе размолотой руды. ) Раствор очищают методом экстракции растворителем, а затем подвергают электролизу, что дает на катоде медь высокой чистоты. Иногда руду выщелачивают с применением бактерий, которые способствуют необходимому окислению с переводом меди в кислые растворы. Шахтные воды, откачиваемые из меднорудных шахт, часто содержат большие количества меди в форме растворенных соединений. Для улавливания этой меди шахтные воды используют в процессе выщелачивания.

Рафинирование.

Почти вся черновая медь рафинируется последовательно двумя методами – огневым (пирометаллургическим) и электролитическим. Огневым рафинированием в отражательных печах из черновой меди удаляют примеси Fe, Zn, Co, Ni и серу в виде оксидов, а затем растворенные газы, после чего медь раскисляют. Ранее для удаления растворенных газов из меди и восстановления Cu₂O в металл ванны погружали сырые деревянные жерди, древесина которых выделяет газообразные углеводороды, бурно перемешивающие расплав. Теперь сырую древесину заменяют природным газом, паромазутной смесью, углеводородными побочными продуктами других производств. После огневого рафинирования медь подают на разливочные машины для отливки анодов – квадратных плит с ушками для подвешивания в электролизере. Аноды помещают в ванны с подкисленным раствором сульфата меди. Катодом служит тонкий лист из чистой меди. В процессе электролиза медь и другие основные металлы (железо, цинк, свинец и никель) растворяются, оставляя на аноде шлам серебра, золота и платины. Разность электропотенциалов меди и других основных примесных металлов достаточно велика для того, чтобы медь в кислом растворе избирательно осаждалась на катоде с чистотой около 99,9%.

Применение.

У меди уникальное сочетание свойств, обеспечившее ей широкое применение, – высокие электро- и теплопроводность, хорошая коррозионная стойкость, высокая пластичность и привлекательный естественный цвет. Более 70% всей потребляемой меди идет на электротехнические изделия, 15% – на элементы строительных конструкций, 5% – на детали машин и механизмов, 4% – на транспортные конструкции и 4% – на другие виды изделий, в том числе на изготовление артиллерийского оружия. Строительная промышленность потребляет около 40% всей производимой меди, электротехника и электроника около 26%, общее машиностроение – около 14%, транспортное машиностроение – около 11%, промышленность товаров широкого потребления – остальные 9%. Кабели, электротехнические шины, трансформаторные обмотки и другие электротехнические изделия изготавливаются из разных сортов меди. В тех случаях, когда требуется максимальная электропроводность, применяется «бескислородная медь с высокой электропроводностью», в других же случаях пригодна «технически чистая» медь, содержащая 0,02–0,04% кислорода. Небольшая добавка мышьяка повышает прочность красной меди (продукта огневого рафинирования), но такая медь, содержащая кислород, с трудом поддается сварке. Медь с пониженным содержанием кислорода обладает хорошими литьевыми свойствами и применяется для изготовления химико-технологического оборудования, медных труб, автомобильных радиаторов, судовых конденсаторов, бытовых водопроводных труб, кровельного материала и других технических изделий.

Медные сплавы – это группа распространенных сплавов, свойства которых изменяются в широких пределах. Некоторые сплавы меди, содержащие кадмий, хром, серебро или теллур, обладают высокой прочностью при высокой технологичности и хорошей электропроводности. Наиболее известными и широко применяемыми сплавами меди являются латуни (сплавы с цинком) и бронзы (сплавы с оловом).

Медеэлектролитное производство

МЕДЕПЛАВИЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО 

Медеплавильный цех специализируется на переработке медьсодержащего сырья (черновой меди и медного лома), которое подвергается огневому рафинированию в отражательных печах.

Основной продукт — аноды медные, поступают на электролитическое рафинирование в цех электролиза меди. Разливочный комплекс позволяет одновременно выпускать аноды двух типов: для производства катодов по основной и безосновной технологиям. Также в цехе получают гранулы медные, используемые для производства сернокислых солей меди и никеля в купоросном цехе предприятия. Отходы, полученные при производстве анодов и гранул,  направляются в филиал «Производство полиметаллов» для дальнейшей переработки и извлечения ценных компонентов.

В 2016 г. реализован проект по модернизации газоочистных сооружений цеха. Дополнительное оборудование позволяет улавливать большее количество пыли и увеличить извлечение меди из нее в продукты производства. Ввод газоочистных установок полностью снял проблему загрязнения атмосферного воздуха отходами медеплавильного производства. Степень очистки отходящих газов — 99,8%.

ПРОИЗВОДСТВО КАТОДОВ МЕДНЫХ

Предприятие производит катоды по основной и безосновной технологиям. Первая очередь безосновного отделения цеха электролиза меди была пущена в 2012 г. 

По применяемой технологии, оснащенности оборудованием, механизации и автоматизации, условиям труда новый цех соответствует мировым стандартам. Безосновная технология позволила повысить основные технико-экономические показатели. Основной показатель – коэффициент использования тока — составляет 98%. Производительность труда увеличилась в два раза, выбросы испарений и аэрозолей в атмосферу уменьшились в 10 раз. 

Автоматизированы почти 90% рабочих операций. Cистема мониторинга текущих показаний приборов на всех технологических стадиях интегрирована в общую систему управления цехом из операторского пункта.

В 2018 г. была запущена в эксплуатацию вторая очередь нового цеха электролиза меди по безосновной технологии.

В данный момент предприятие ведет строительство третьей очереди цеха электролиза меди. 

ПРОИЗВОДСТВО КУПОРОСА

Впервые на предприятии купорос медный был произведен в сентябре 1939 г. 

В результате модернизации оборудования и совершенствования технологических процессов цех является одним из передовых гидрометаллургических производств в России.  

Качество продукции, ее экологическая и гигиеническая безопасность соответствует законодательным нормам. Это подтверждает сертификат соответствия обновленным требованиям Европейской ассоциации по управлению качеством пищевых добавок и кормов (FAMI-QS), который предприятие получило в 2009 г. Кроме того, медный купорос зарегистрирован и соответствует требованиям европейского Регламента REACH.

Следуя пожеланиям производителей кормовых добавок, цех освоил выпуск мелкодисперсного купороса с фракцией менее 0,63 мм, и продолжает работы по совершенствованию данного направления. 

Технология очистки никелевых растворов купоросного цеха от щелочных, щелочноземельных металлов и азота, разработанная на предприятии, помогает снизить содержание примесей и повысить извлечение никеля в готовую продукцию – никель сернокислый.

Для промышленной автоклавной пропитки специалистами предприятия был разработан антисептик «Элемсепт», предназначенный для защиты древесины от биологического разрушения во всех климатических зонах.

Где найти медь в Minecraft и для чего она используется

Хотите узнать, как найти медь в Minecraft и для чего она используется? Правильно: медь теперь есть в Minecraft с обновлением 1.17, и боже мой, это сложный ресурс. Медь может быть превращена во всевозможные очаровательные декоративные блоки, а также в пару очень причудливых предметов оборудования.

Ниже мы расскажем вам , как найти медь в Minecraft , а затем мы рассмотрим все что вы можете сделать с медью , когда она у вас есть.

Смотреть на YouTube

Где найти Медь в Майнкрафте

Медь добывается путем добычи блоков Медной руды. Из каждого блока медной руды, который вы добываете, выпадает 2 или 3 сырой меди, которые вы можете переплавить в медные слитки в печи.

Блоки медной руды появляются в жилах, таких как железная руда, и они могут появляться в любом подземном биоме, независимо от вашего сида Minecraft. Медь чаще всего встречается на уровнях Y 47-48, но вы можете найти их довольно часто практически на любой глубине ниже уровня моря (уровень Y 64). Бриллианты.

Медная руда также может появляться в Deepslate на дне мира, хотя это происходит реже, и блок станет Deepslate Copper Ore. Это станет более важным, когда Deepslate станет большей частью генерации мира после выхода обновления Minecraft 1.18. . Однако его все еще можно добывать так же, как и обычные блоки медной руды.

После того, как вы нашли жилу медной руды, вы можете добывать каждый медный блок любой каменной киркой или более высокого качества. Если у вас есть зачарованная кирка Fortune, рекомендуется использовать кирку, так как это увеличит количество необработанной меди, которую вы получаете от каждого блока.

Если у вас возникли проблемы с обнаружением медной руды, вы можете использовать пакет текстур, который мы обсуждаем в нашем лучшем руководстве по пакетам текстур Minecraft, в котором руды выделены, чтобы их было легче найти.

Что я могу сделать с медью в Minecraft?

Сырая медь сама по себе бесполезна. Вы можете разместить 9 из них в сетке 3×3, чтобы снова создать блок медной руды, но это не очень интересно.

Вместо этого вы должны переплавить сырую медь в медные слитки в печи. С помощью медных слитков вы можете изготовить следующие :

• Медный блок: 9 медных слитков в сетке 3×3;
• Подзорная труба: 1 медный слиток над другим медным слитком, с осколком аметиста сверху;
• Громоотвод: 3 медных слитка по вертикали.

Медный блок — очень универсальный и интересный декоративный блок. Прежде всего: со временем окисляется , что в Minecraft просто означает, что со временем он приобретает зелено-бирюзовый оттенок при воздействии воздуха. Сам блок проходит через 4 разных этапа: обычный, затем незащищенный, затем выветренный и, наконец, окисленный. Каждый этап уменьшает оранжевость и увеличивает зеленость.

Вы можете использовать топор на любом из этих частично окисленных вариантов, чтобы вернуть его на один уровень (например, с окисленного обратно на обветренный).

Вы также можете создать Вощеную версию любого Медного Блока , объединив его с Сотами в окне крафта, что предотвратит этот эффект окисления. Чтобы узнать, как получить соты, прочитайте наше руководство по пчелам в Minecraft. Использование топора на вощеном медном блоке превратит его обратно в обычный медный блок.

Наконец, вы можете разместить 4 медных блока в сетке 2×2, чтобы сделать Разрезанный медный блок , который похож на медную версию блока из каменного кирпича. Эти версии Cut также могут быть оксидированы и покрыты воском, как указано выше.

С таким количеством различных блоков, которые можно сделать из меди, неудивительно, что строители Minecraft в течение некоторого времени были в восторге от меди. Существует безграничное использование меди как в домах, так и в других строительных идеях. Медь особенно хорошо смотрится при хорошем освещении, поэтому для оптимального просмотра убедитесь, что у вас запущен один из лучших шейдеров Minecraft.

---

Это должно быть все, что касается любопытного случая с Медью в Minecraft. Для получения дополнительной информации о других аспектах обновления Minecraft 1.17 обязательно ознакомьтесь с нашими страницами о том, как приручить и разводить аксолотлей и как сделать свечи.

Как найти и использовать медь в Minecraft

• В Minecraft вы можете использовать медь для строительства или изготовления громоотводов и подзорных труб.
• Медные блоки со временем окисляются и становятся зелеными, но вы можете нанести на них воск, чтобы остановить процесс старения.
• Необработанную медную руду можно найти под землей, и чаще всего она встречается под пляжами.

Когда дело доходит до металлов в Майнкрафте, самым полезным, безусловно, является железо. Но вы не должны забывать о меди, более редком металле, который можно использовать по-разному.

Медь в Minecraft используется для строительства и крафта

Существует три основных способа использования меди.

Строительство и отделка

Переплавка единицы необработанной меди или медной руды дает вам медный слиток, а объединение девяти медных слитков дает вам блок меди. Вы можете размещать или складывать блоки меди, чтобы делать стены, крыши, полы и многое другое.

Девять медных слитков составляют один блок меди.

Моджанг; Уильям Антонелли/Инсайдер

Если вы поместите четыре блока меди квадратной формы на свой верстак, вы получите четыре вырезанных медных блока . Их можно размещать так же, как и обычные медные блоки, но с прорезанными по ним линиями надрезов.

Когда у вас есть куски меди, открывается еще несколько вариантов.

Вы можете изготовить шесть вырезанных медных плит, заполнив нижний ряд вашего верстака блоками вырезанной меди. А если вы поместите блоки из вырезанной меди на свой верстак в форме лестницы, вы создадите четыре вырезанных медных ступени.

Вы можете использовать медь для строительства домов и других сооружений.

Моджанг; Уильям Антонелли/Инсайдер

Если у вас есть стол для резки камня, вы можете использовать его для резки меди, плит и лестниц.

Громоотвод

В Minecraft грозы могут быть катастрофическими, особенно если вы живете в лесу или джунглях.

Если у вас есть три медных слитка, вы можете сделать громоотвод. Поместите их в прямую вертикальную линию на вашем верстаке, чтобы сделать это.

Рецепт изготовления громоотвода довольно прост.

Моджанг; Уильям Антонелли/Инсайдер

При размещении громоотвод будет притягивать и отклонять удары молнии в этом районе, так что они будут попадать в стержень, а не в деревья. Это отличный способ избежать лесных пожаров или лесных пожаров.

Громоотвод отводит любые удары молнии в радиусе 128 блоков в Java Edition или 64 блоков в Bedrock Edition.

Обратите внимание, что если вы поместите громоотвод на легковоспламеняющийся блок (дерево, траву и т. д.), попадание молнии в него все равно может вызвать возгорание на небольшом участке вокруг него.

Подзорная труба

Подзорная труба — это тип телескопа, и вы можете использовать его в Minecraft, чтобы приближать предметы, находящиеся далеко от вас. Если вы установили мод Optifine, это похоже на нативную внутриигровую версию функции Optifine Zoom.

Чтобы сделать подзорную трубу, объедините два медных слитка с одним осколком аметиста. Поместите их в прямую вертикальную линию на верстаке, с осколком аметиста в верхнем слоте.

После того, как вы сделали подзорную трубу, поместите ее на панель быстрого доступа и достаньте, а затем используйте ее, чтобы смотреть вдаль. Вам нужно все время удерживать кнопку использования (щелчок правой кнопкой мыши или левый триггер).

Вам нужно держать подзорную трубу, чтобы использовать ее.

Моджанг; Уильям Антонелли/Инсайдер

Медные блоки в Майнкрафте меняют цвет со временем

Со временем медные блоки, плиты и лестницы окисляются. Этот процесс заставляет блоки медленно менять цвет с красновато-коричневого на голубовато-зеленый. В противном случае нет никакой разницы.

Время, необходимое для окисления меди, не установлено, так как оно основано на результатах генератора случайных чисел. В зависимости от вашей игры, это может занять от нескольких часов до нескольких дней.

Медные блоки могут быть разных цветов.

Моджанг; Уильям Антонелли/Инсайдер

Процесс окисления будет продолжаться, только пока вы стоите в том же куске, что и он. А в Java Edition медные предметы будут окисляться намного медленнее, если они находятся в пределах четырех блоков от другого медного предмета.

Если вы не хотите, чтобы ваши медные изделия окислялись, объедините их с одним элементом сот. Это превращает медь в вощеную медь , которая остается в своей текущей степени окисления.

Вы также можете удалить окисление с медного предмета с помощью топора. Каждое использование удаляет один слой окисления, но оно также удалит весь воск.

Как получить медь в Minecraft

Как и большинство металлов, медь можно найти под землей. Это чаще всего встречается под пляжами, и вам понадобится каменная кирка или лучше, чтобы добывать ее.

Каждый блок медной руды может дать от двух до пяти единиц необработанной меди.

Моджанг; Уильям Антонелли/Инсайдер

Разбив блок медной руды, вы получите несколько единиц необработанной меди. Вы можете плавить эти куски необработанной меди, чтобы сделать медные слитки, которые затем можно превратить в блоки меди или другие предметы.

Вы также можете получить медные слитки, убивая Утопленников, зомби, которые появляются под водой.

Уильям Антонелли

Технический репортер для Insider Reviews

Уильям Антонелли (он/она/они) — писатель, редактор и организатор из Нью-Йорка. Как один из основателей команды Reference, он помог вырастить Tech Reference (теперь часть Insider Reviews) из скромных начинаний в гигантскую силу, которая привлекает более 20 миллионов посещений в месяц.