بررسی شیوه های تولید مس

معدن
دانلود مقاله رشته معدن بررسی شیوه های تولید مس مقدمه: روش مورد استفاده جهت استخراج مس به طبیعت و ترکیبات مس موجود در سنگ معدن بستگی دارد. به طور کلی سه روش اصلی برای استخراج مس وجود دارد: ۱- ذوب مستقیم (direct smelting) یا روش احیاء ۲- تغلیظ کردن (concentration) یا روش تهیه مات ۳- شستشوی اسیدی (leaching) یا روش هیدرومتالوژی ۱- روش ذوب مستقیم: این روش برای استخراج مس از سنگ های اکسیدی پرعیار بکار می رود(درصد مس در کلوخه هابایستی ازبیشتر۹۰% باشد).این روش قدیمی بوده و امروزه به علت کمیاب شدن سنگ اکسیدی پرعیار،از صنعت خارج شده است. اساس این روش حذف کامل گوگرد از سنگ معدن و احیاء بعدی آن توسط عوامل احیاء کننده مانند کربن ویا گاز co قرارر دارد.این روش به دلایل تلفات زیاد مس در سرباره و مصرف سوخت و انرژی بالا، غیر اقتصادی می باشد. ۲- روش تغلیظ کردن( تهیه مات): این روش برای ترکیبات گوگردی مس یا مس طبیعی با عیار کم بکار رفته می شمد .ابتدا سنگ های معدنی گوگرددار در کوره های ذوب به مات مس که مجموعه ای از سولفوره های مس و آهن است،تبدیل شده وسپس توسط یک کنورتر،مس خام از آن بدست می آید که بعداً مورد توجه قرار می گیرد.این روش دارای مزایای زیر می باشد: • وجود عناصر گرمازا در مات،که کنورتر را بی نیاز از سوخت های خارجی می کند. -درجه خلوص مس خام (نسبت به روش احیاء) -عدم احتیاج به تشویه و یا در صورت لزوم یک تشویه جزئی ۳- روش شستشوی اسیدی (لیچینگ): این روش در مورد سنگ های اکسیدی و به خصوص کربنات ها به کار می رود.سنگ های مورد مصرف در این روش می تواند کم عیار باشد، همچنین ممکن است که سنگ های گوگردی را نیز مورد عمل تشویه قرار داده و سپس در یک حلال حل کرده و مس آن را به روش های مختلف جدا کرد. این روش از نظر بهداشت محیط زیست نسبت به طریقه ی احیاء و تشکیل مات دارای مزایای بیشتری است.در هر حال هیدرو متالوژی مس و تهیه مس از طریق تشکیل مات دو روش اصلی متالوژی مس می باشند. لیچینگ عبارتست از تجزیه کانی با روش موجود در سنگ معدن یا کنسانتره که عموماً توسط یک حلال انجام می شود.گاهی اوقات عملیات به صورت تجزیه مواد ثانوی مو جود در مواد قراضه ،پس مانده و باطله نیز گسترش می یابد.به طوری که لیچینگ برای کلوخه های سنگ یا مواد معدنی با ارزش که مقدار آن در پس مانده های سنگ معدنی موجود هستند به کار می رود. کلمات کلیدی: مس تولید مس روشهای تولید مس فهرست مطالب بررسی شیوه های تولید مس 1 ۱- روش ذوب مستقیم: 3 ۲- روش تغلیظ کردن( تهیه مات): 3 ۳- روش شستشوی اسیدی (لیچینگ): 4 لیچینگ هیپ و دامپ 4 روش های مختلف لیچینگ 5 بررسی روش های لیچینگ: 6 لیچینگ حو ضچه ای 6 شکل(۱-۲):لیچینگ به روش حوضچه ای 7 لیچینگ همزنی 7 (شکل۲-۲) لیچینگ همزنی 8 لیچینگ درجا 8 شکل ۲-۳- لیچینگ درجا 10 دامپ لیچینگ و هیپ لیچینگ 10 شکل ۲-۴- مقطعی از دامپ لیچینگ 11 شکل ۲-۵- مقطعی از هیپ لیچینگ 13 معایب کاربرد روش هیدرو متالوژی 15 گونه های مختلف مس در طبیعت 17 جدول ۱- قابلیت لیچینگ بعضی از کانی های اکسیدی خالص مس 18 جدول ۲- کانی های مهم سولفیدی مس 19 کانی های سولفیدی مس 19 انواع حلال های مورد استفاده در لیچینگ 20 ۱- اسیدها 20 بسیاری از اسید ها به عنوان حلال کار برد دارند که مهمترین آنها را مورد بررسی قرار دهیم: 20 الف) اسید سولفوریک 20 ب ) اسید کلریدریک 22 عوامل مؤثر در لیچینگ: 23 شکل ۱- منحنی تاثیر زمان در لیچینگ 24 شکل ۱- منحنی تاثیر ابعاد در لیچینگ 25 خواص کانی های با ارزش و گانگ : 25 شکل ۳ – منحنی تاثیر غلظت محلول 26 شکل ۴ – منحنی تاثیر دما 27 شکل ۵ – منحنی تاثیر سرعت بهم زدن 28 دانسیته پالپ : 28 انتخاب اولیه روش لیچینگ : 29 بخش انحلال (Heap) 30 روش های استقرار و ساخت هیپ: 32 احداث هیپ به روش Run off mine truck dumping 32 احداث هیپ به روش هم پوشانی (Plug Dumpinyor Overepping Piles) 33 شکل ۶ و ۷ – ساخت هیپ بوسیله تراک 34 شکل ۸ – ساخت هیپ به روش همپوشانی 36 شکل ۹ و ۱۰ و ۱۱ -ساخت هیپ به روش نوار نقاله 36 منابع و مراجع: 37