Bela ruda. Epoha v zgodovini človeštva

Ena od prvih kovin, s katerimi se je človek naučil dela, je bil baker, ali pa v latinščini Cuprum (Cu). Njena vloga v razvoju človeške civilizacije je preprosto nemogoče, da pretiravam: cela doba v zgodovini imenuje "bronaste dobe" (bron - zlitina kositra in bakra). Prejemanje to lepo in duktilnega kovin (bakrena barva - zlata roza) naučil pred našim štetjem. Besede "bornit", "chalcopyrite", "halkozin", "covelline", "enargite", "cuprite" zveni kot ime nekaj nenavadnega, v resnici pa ti nekaj bakra nosijo rude na. Vir te kovine je bila bela ruda.

V naravi Cuprum je lahko v obliki nuggets, in oblika povezav. Obstaja več različnih vrst bakrene rude, ki jih je mogoče razdeliti na sulfide, oksidirati in mešati s sestavo. Običajno je baker ruda zapletena, vsebuje številne druge elemente in spojine - svinec, cink, nikelj sulfid in druge elemente. Poleg tega vsebuje raztresene elemente - selen, telur, kadmij, indij in podobno. Za stroške teh kovin ne sme biti manj kot 50% Cuprum, pridobljenih iz pasme.

Najpogosteje uporabljane sulfidne rude, vključno s spojinami Cu in žvepla. Proizvodnja bakra je sestavljena iz več neodvisnih stopenj. Glavni način za to je pirometalurški.

Običajno bakreno rudo vsebuje majhno količino Cuprum, tako da je skala predhodno obogatena. Da bi to naredili, je zdrobljen, pomešan z vodo in nekaterimi posebnimi snovmi, nato pa ga postavi v flotacijski stroj. Tam je vse to mešano, delci sulfidov se dvignijo na površino v obliki pene in se odnesejo, prazna skala pa se pomika na dno.

Naslednja stopnja predelave, ki prehaja bakreno rudo, se imenuje "topel na mat." V pridobljeni koncentrat dodamo pesek in zmes segrevamo tališče kovine. S tem je žveplo oksidirano žveplov oksid, in staljena kovina se zbira na dnu peči. Ta talina se vlije v pretvornik in se prečisti z zrakom. Kot rezultat, oksidacija žvepla proizvaja kovinski baker, ki se vlije v kalupe. Ko se ti ingoti ohladijo (v njih vsebnost Cu doseže 98%), žveplov dioksid. Ulovljena in nato uporabljena kot surovina za proizvodnja žveplove kisline.

Za pridobitev kovine zahtevane čistosti je treba črni baker rafinirati. Lahko je dve vrsti - požar ali elektrolit. Pri rafiniranju je tudi mogoče dobiti plemenite kovine, vsebovanega v nastalem pretisnem omotu.

Rafiniranje se izvaja v posebnih pečeh, elektroliza poteka v kopalnicah, ki so obložene s svincem ali viniplastom.

Za ogljikovo rafiniranje se nastala predobdelina natoči v peč in se stopi. Potem se zrak piha tekoča kovina. Med oksidacijo se nekatere nečistoče prenesejo v žlindro, medtem ko se druga sublimira in se odvajajo s pečnimi plini. Oksidira tudi Cuprum. Vse plemenite kovine ostanejo v talini. Zmanjšanje oksidiranega bakra nastane, ko deluje z ogljikom, katerega vir je plin, zmes hlapnih olj itd. Ta operacija se imenuje bakreno deformiranje. Poleg tega se Cu zmanjša za ogljik iz lesa. Nato se vlije v ingote ali posebne anodne plošče za rafiniranje elektrolize.

Rafiniranje elektrolize se uporablja v primerih, ko je baker namenjen za uporabo v električni industriji ali če vsebuje veliko število plemenitih kovin (srebro, zlato, platina).

Med elektrolizo je kopalnica napolnjena z elektrolitom, v njej je nameščen rafiniran baker kot anoda, čista katoda pa se uporablja kot katoda, tok pa potuje skozi kopel. Kot rezultat, na katodo odložimo čisto kovino (čistost - do 99,95%).