It-tekniki ta 'raffinar użati mill-produtturi tar-ram jiddependu mit-tip ta' mineral, kif ukoll minn fatturi ekonomiċi u ambjentali oħra. Bħalissa, madwar 80 fil-mija tal-produzzjoni tar-ram globali hija estratta minn sorsi ta 'sulfid.
Irrispettivament mit-tip ta 'mineral, il-mineral tar-ram imminat għandu l-ewwel jiġi kkonċentrat biex jitneħħa l-gangue, materjali mhux mixtieqa integrati fil-mineral.
L-ewwel pass f'dan il-proċess huwa t-tgħaffiġ u t-trab tal-mineral f'folja ballun jew virga.
Minerali tas-sulfid
Prattikament il-minerali tar-ram kollha tat-tip sulfide, inklużi chalcocite (Cu 2 S), chalkopyrite (CuFeS 2 ) u covellite (CuS), huma trattati bit-tidwib.
Wara li tgħaffiġ il-mineral għal trab fin, huwa mbagħad ikkonċentrat permezz ta 'flotation tal-frott, li jeħtieġ li jitħallat il-mineral tat-trab b'reagenti li jikkombinaw mar-ram biex jagħmluha idrofobika. It-taħlita mbagħad tinħasel fl-ilma flimkien ma 'aġent tar-ragħwa, li jħeġġeġ ir-ragħwa.
Il-ġettijiet ta 'l-arja jinqatgħu mill-bżieżaq li jiffurmaw l-ilma li jżommu l-partiċelli tar-ram repellent ta' l-ilma mal-wiċċ. L-ispaga, li fiha madwar 30 fil-mija tar-ram, 27 fil-mija tal- ħadid u 33 fil-mija tal-kubrit, titqaxxar u tittieħed għall-inkaljar.
Jekk impuritajiet ekonomiċi, inqas baxxi li jistgħu jkunu preżenti fil-mineral, tali molibdenu , ċomb , deheb u fidda , jistgħu wkoll jiġu pproċessati u mneħħija f'dan il-ħin permezz ta 'flotazzjoni selettiva.
F'temperaturi bejn 932-1292 ° F (500-700 ° C), ħafna mill-kontenut tal-kubrit li jifdal jinħaraq bħala gass tas-sulfid, li jirriżulta f'taħlita tal-kalċina ta 'ossidu tar-ram u sulfidi.
Flussi jiżdiedu mar-ram tal-kalċina, li issa huwa madwar 60 fil-mija pur, qabel ma jerġa 'jissaħħan, dan id-darba sa 2192 ° F (1200C ° C).
F'din it-temperatura, il-flussi tas-silika u tal-ġebla tal-franka jingħaqdu ma 'komposti mhux mixtieqa, bħal ossidu tal-ħadid, u ġġibhom fuq wiċċhom biex jitneħħew bħala gagazza. It-taħlita li jifdal hija sulfide tar-ramm imdewweb imsejjaħ "matte".
Il-pass li jmiss fil-proċess ta 'raffinar huwa li jiġi ossidizzat il-likwidu matte sabiex jitneħħa l-ħadid u, għal darb'oħra, jinħaraq il-kontenut tas-sulfid bħala dijossidu tal-kubrit. Ir-riżultat huwa ta 'ram blister ta' 97-99 fil-mija. It-terminu "blister copper" ġej mill-bżieżaq prodotti mid-dijossidu tal-kubrit fuq il-wiċċ tar-ramm.
Sabiex tipproduċi katodi tar-ram tar-ram tas-suq, ir-ramm tal-folja għandu l-ewwel jitfa 'f'armi u jiġi ttrattat elettrolitikament. Immerger f'tank ta 'sulfat tar-ramm u aċidu sulfuriku, flimkien ma' folja ta 'starter tal-katodu tar-ram pur, il-folja tar-ram isir l-anodu f'ċellula galvanika. Blanks tal-katodi tal-azzar li ma jsaddadx huma wkoll użati f'xi raffineriji, bħalma hija l-Minjiera tar-Ram Kennecott ta 'Rio Tinto f'Utah.
Bħala kurrent, il-jonji tar-ram jibdew jemigraw lejn il-katodu, jew il-folja tal-bidu, u jiffurmaw 99.9-99.99% katodi tar-ram puri.
Ipproċessar ta 'l-Ore ta' l-Ossidu u SX / EW
Wara t-tgħaffiġ tal-minerali tar-ram tal-ossidu, bħal azurite (2CuCO 3 · Cu (OH) 3), brochantite (CuSO 4 ), chrysocolla (CuSiO 3 · 2H 2 O) u cuprite (Cu2O), aċidu sulfuriku dilwit jiġi applikat għall- wiċċ tal-materjal fuq pads tal-lissija jew f'tankijiet tal-lissija.
Peress li l-aċidu jgħaddi mill-mineral, jingħaqad mar-ram, li jipproduċi soluzzjoni dgħajfa tas-sulfat tar-ram.
L-hekk imsejħa soluzzjoni ta 'lissija "tqila" (jew likur tqila) tiġi mbagħad ipproċessata bl-użu ta' proċess idrometallurġiku magħruf bħala estrazzjoni b'solvent u electro-winning (jew SX-EW).
L-estrazzjoni tas-solvent tinvolvi l-istrippjar tar-ram mill-likur tqal bl-użu ta 'solvent organiku, jew estrattur. Matul din ir-reazzjoni, il-joni tar-ram jiġu skambjati għal joni tal-idroġenu, li jippermettu li s-soluzzjoni tal-aċidu tiġi rkuprata u użata mill-ġdid fil-proċess tal-lissija.
Is-soluzzjoni milwiema rikka tar-ram imbagħad tiġi trasferita għal tank elettrolitiku fejn isseħħ il-parti elettro-rebbieħa tal-proċess. Taħt ċarġ elettriku, jonji tar-ram jemigraw mis-soluzzjoni għal katodi ta 'l-istartjar tar-ram li huma magħmula minn fojl tar-ram ta' purità għolja.
Elementi oħra li jistgħu jkunu preżenti fis-soluzzjoni, bħad-deheb, il-fidda, il- platinum , is-selenju u t- tellurju , jiġbru fil-qiegħ tat-tank bħala 'slimes' u jistgħu jiġu rkuprati permezz ta 'aktar ipproċessar.
Il-katodi tar-ram miksuba bl-elettriku huma ta 'purità ugwali jew akbar minn dawk prodotti minn tidwib tradizzjonali, iżda jeħtieġu biss kwart għal terz tal-ammont ta' enerġija għal kull unità ta 'produzzjoni.
L-iżvilupp tas-SX-EW ippermetta l-estrazzjoni tar-ram f'żoni fejn l-aċidu sulfuriku mhuwiex disponibbli jew ma jistax jiġi prodott mill-kubrit fil-ġisem tal-mineral tar-ram, kif ukoll minn minerali ta 'sulfide qodma li ġew ossidizzati minn espożizzjoni għal arja jew batterja lixka u oħrajn materjali ta 'skart li qabel kienu ġew eliminati mingħajr ipproċessar.
Ir-ram jista 'alternattivament jiġi ppreċipitat barra mis-soluzzjoni tqila permezz tas-simentazzjoni bl-użu ta' ruttam tal-ħadid. Madankollu, dan jipproduċi ram inqas pur minn SX-EW u, għalhekk, huwa inqas użat.
Lissija fil-Post (ISL)
Lissija in-situ ġiet użata wkoll biex tirkupra r-ram minn żoni adatti ta 'depożiti ta' minerali.
Dan il-proċess jinvolvi tħaffir ta 'borehli u jippompja soluzzjoni tal-lissija - ġeneralment aċidu sulfuriku jew idrokloriku - fil-ġisem tal-mineral. Il-lissija tiddolvi l-minerali tar-ram qabel ma tkun irkuprata permezz tat-tieni borehole. Aktar raffinar bl-użu ta 'SX-EW jew preċipitazzjoni kimika jipproduċi katodi tar-ram ikkummerċjalizzati.
L-ISL ħafna drabi titmexxa fuq minerali tar-ram ta 'grad baxx f'postijiet ta' tbattal (imsejħa wkoll bħala lissija tal-istop ) f'żoni mgħottija ta 'minjieri taħt l-art.
Il-minerali tar-ram l-aktar soġġetti għall-ISL jinkludu l-karakati tar-ram tal-malaquita u l-azurite, kif ukoll it-tenurita u l-krisokolla.
Il-produzzjoni globali tal-mini tar-ram hija stmata mill-Istħarriġ Ġeoloġiku tal-Istati Uniti li laħqet 16.1 miljun tunnellata metrika fl-2011. Is-sors primarju tar-ram huwa Ċili, li jipproduċi madwar terz tal-provvista dinjija totali. Produtturi kbar oħra jinkludu l-Istati Uniti, iċ-Ċina u l-Peru.
Minħabba l-valur għoli tar-ramm pur, porzjon kbir tal-produzzjoni tar-ram issa ġejja minn sorsi riċiklati. Fl-Istati Uniti, ir-ram riċiklat jirrappreżenta madwar 32 fil-mija tal-provvista annwali. Globalment, dan in-numru huwa stmat li hu eqreb għal 20 fil-mija.
L- ikbar produttur korporattiv ta 'ram fid-dinja kollha huwa l-intrapriża tal-istat Ċilena Codelco. Codelco pproduċa 1.76 miljun tunnellata metrika ta 'ram raffinat fl-2010, jew madwar 11% tal-produzzjoni totali globali. Produtturi kbar oħra jinkludu Freeport-McMoran Copper & Gold Inc., BHP Billiton Ltd. , u Xstrata Plc .
Sorsi
Schoolscience.co.uk. Ram - Element Vital. Minjieri tar-Ram.
URL: http://resources.schoolscience.co.uk/cda/14-16/cumining/copch2pg2.html
Wikipedija. Tekniki ta 'Estrazzjoni tar-Ram.
URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Copper_extraction
Assoċjazzjoni għall-Iżvilupp tar-Ram. Produzzjoni.
URL: https://www.copper.org/education/copper-production/