Réz olvasztás
Réz olvasztás
A rézbányából bányászott rézérc dúsítás után rézkoncentrátummá vagy magas réztartalmú rézérchomokká válik. A rézkoncentrátumot meg kell olvasztani és ki kell vonni, mielőtt finomított réz és réztermékké válhatna.
A. Elektrolitikus réz és finomított réz
Az iparban használt réz magában foglalja az elektrolitikus rezet (99,9-99,95% rezet tartalmaz) és a finomított rezet (990% és 99,7% közötti rezet tartalmaz). Előbbit az elektromos iparban használják speciális ötvözetek, fémhuzalok és huzalok készítésére. Ez utóbbiból más ötvözeteket, rézcsöveket, rézlemezeket, tengelyeket stb.
B. Réz olvasztási eljárás
A rézkohászati technológia fejlődése hosszú folyamaton ment keresztül, de a rézkohászat még mindig túlnyomórészt pirometallurgián alapul, kibocsátása pedig a világ réztermelésének mintegy 85%-át teszi ki. A modern hidrometallurgiai technológia fokozatosan népszerűsödik, és a hidrometallurgia bevezetése nagymértékben csökkentette a réz olvasztási költségét.
Nézzük meg közelebbről a pirometallurgia és a hidrometallurgia (SX-EX) két rézolvasztási módszerét.
a. Pirometallurgiai réz olvasztás:
A katódrezet, más néven elektrolitikus rezet olvasztással és elektrolitikus finomítással állítják elő, amely általában kiváló minőségű réz-szulfid ércekhez alkalmas. A pirometallurgia általában abból áll, hogy először az eredeti érc réztartalmát néhány százalék vagy ezred rézzel 20-30%-ra növelik ércfeldolgozással, majd rézkoncentrátumként használják fel matt olvasztáshoz zárt nagyolvasztóban, reverberációs kemencében, elektromos kemence vagy villogó kemence. A kapott matt (matt) ezután egy konverterbe kerül nyersrézzé fújásra, majd oxidálják és finomítják egy másik reverberációs kemencében a szennyeződések eltávolítása céljából, vagy anódlemezekbe öntik elektrolízishez, hogy 99,9-es minőségű elektrolitikus rezet kapjanak. %. Ez a folyamat rövid és adaptálható, és a réz visszanyerési aránya elérheti a 95%-ot, de mivel az ércben lévő kén kén-dioxid hulladékgázként távozik a mattkészítés és a fúvás két szakaszában, nem könnyű visszanyerni és hajlamos. a szennyezésre. Az elmúlt években a pirometallurgia fokozatosan a folyamatos és automatizált olvasztás felé fejlődött, mint például az ezüstmódszer, a Noranda-módszer, Japánban a Mitsubishi-módszer.
A rézkoncentrátum mellett a rézhulladék a finomított réz fő nyersanyaga is, ideértve a régi hulladékrézet és az új hulladékrézet is. A régi rézhulladék régi berendezésekből és régi gépekből, elhagyott épületekből és földalatti csövekből származik; Az új hulladékréz a feldolgozóüzemek által kiselejtezett rézhulladékból származik (a rézanyagok kibocsátási aránya kb. 50%). Általában a rézhulladék-ellátás viszonylag stabil. A rézhulladék a következőkre osztható: csupasz rézhulladék (90% feletti minőség); sárga rézhulladék (huzalok); réztartalmú anyagok (régi motorok, áramköri lapok); rézhulladékból és más hasonló anyagokból előállított réz, más néven újrahasznosított réz.
b. Nedves réz olvasztás:
Egy hajó alkalmas alacsony minőségű réz-oxidra, és az előállított finomított réz elektrolitikus réz. A modern nedves olvasztáshoz hozzátartozik a kénsavas pörkölő-lúgozó-elektrolitikus, kilúgozó-extrakciós-elektrolitikus, bakteriális kilúgozás és egyéb eljárások, amelyek alkalmasak halom-, tartály-, vagy in situ kioldásra alacsony minőségű komplexércek, réz-oxid-ércek, ill. réztartalmú hulladékércek. Fokozatosan népszerűsítik a nedves olvasztási technológiát, és ez az évszázad végére várhatóan eléri a teljes kibocsátás 20%-át. A nedves olvasztás bevezetése nagymértékben csökkentette a réz olvasztási költségeit.
A folyamat folyamatábrája a következő: Ezek közül a rézkivonás (a réz vízrétegből a szerves rétegbe jutásának folyamata) és a visszakivonás (a réz szerves rétegből a vízrétegbe jutásának folyamata) a modern kor fontos technológiai eszközei. hidrometallurgia.
A pirometallurgia és a hidrometallurgia két eljárása a következő jellemzőkkel rendelkezik:
(1) Az utóbbi olvasztó berendezése egyszerűbb, de a szennyezőanyag-tartalma magasabb, ami előnyös kiegészítése az előbbinek.
(2) Ez utóbbi korlátozásokkal rendelkezik, és az érc minőségétől és típusától függ.
(3) Az előbbi költsége magasabb, mint az utóbbié.
Látható, hogy a hidrometallurgia technológiának jelentős előnyei vannak, de alkalmazási köre korlátozott. Ezzel az eljárással nem minden rézbányát lehet olvasztani. A technológiai fejlesztések révén azonban az elmúlt években egyre több ország, köztük az Egyesült Államok, Chile, Kanada, Ausztrália, Mexikó és Peru alkalmazta ezt az eljárást több rézbányában. A hidrometallurgia technológia fejlesztése és alkalmazásának népszerűsítése csökkentette a réz előállítási költségét, növelte a rézbányák termelési kapacitását, rövid távon növelte a társadalmi erőforrások ellátottságát, relatív többletet okozott a teljes társadalmi kínálatból, és húzó hatása az árakra.
