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铜业知识介绍。

发表时间:2020-09-20 14:54

铜是人类最早发现的旧金属之一,三千多年前人类开始使用铜。铜原子量63.54,密度8.92,熔点1083℃,沸点2567℃。纯铜呈浅玫瑰色或淡红色,表面形成氧化铜膜后,外表呈紫铜色。铜具有很多珍贵的物理化学特性,如热传导率和电传导率高、化学稳定性强、张力强、易熔接、耐腐蚀性、可塑性、延展性。纯铜可拉成细铜丝,制成薄铜箔。铜可与锌、锡、铅、锰、钴、镍、铝、铁等金属形成合金。

铜是典型的亲硫元素,在自然界中主要形成硫化物,只有在强氧化条件下形成氧化物,在还原条件下才能形成自然铜。目前地壳发现的铜矿和含铜矿大约有250多种,主要是硫化物及其类似的化合物和铜氧化物、自然铜及铜硫酸盐、碳酸盐、硅酸盐等矿。其中,有16种可适用于当前冶金选择条件的工业矿物原料。也就是说,自然要素:自然铜;铜硫化物:真的吗?

目前,中国用于选择冶金的铜矿原料主要是真的吗?根据冶金选择技术条件,铜矿石以氧化铜和硫化铜的比例划分为3种自然类型。也就是说,硫化矿石,含氧化铜在10%以下的氧化矿石,含氧化铜在30%以上的混合矿石,含氧化铜在10%-30%。

我国铜矿分布广泛,明确的矿产地除天津外各省、自治区、直辖市均有不同程度的分布。其中,江西、西藏和云南的储量最多,这三个省区的储量占全国铜矿储量的47.1%,铜储量较多的有甘肃、安徽、内蒙古、山西、湖北、黑龙江等6个省区,这6个省区的储量共占全国铜矿储量的32.3%。以上9个省区的储量共占全国铜矿总储量的80%。

我国铜矿物具有以下特点:(1)适合冶金生产的铜矿物存在于多种矿床类型。其中,具有重要开采价值的矿床类型有岩浆型铜镍硫化物矿床、斑岩型铜矿床、夕卡岩型铜和多金属矿床、热液脉型铜矿床、火山-沉积块状硫化物型铜矿床、沉积型层状矿床等。(2)矿石结构复杂,嵌入粒度不均匀,多为不均匀浸染粒度矿石,甚至许多矿物嵌入粒度细,成分复杂,难以选择矿石。(3)矿石化学成分多种多样,伴生、共生多种多样有益有害成分,选冶工艺条件复杂。目前开发的矿区多为综合性铜矿。

铜冶炼技术的发展经历了漫长的过程,但至今铜冶炼仍以火法冶炼为主,其产量约占世界铜总产量的85%。铜的火法冶炼一般是将含铜原矿石通过选矿获得铜精矿,通过密闭鼓风炉、反射炉、电炉或闪光炉进行造熔炼,将生产的熔融(冰铜)送入转炉吹成粗铜,在反射炉内通过氧化精炼杂乱,或者铸造阳极板进行电解该工艺简短,适应性强,铜回收率达95%。但是,由于矿石中的硫磺在制造和吹制两个阶段作为二氧化硫废气排出,难以回收,容易造成污染。近年来出现了白银法、诺兰达法等熔池熔炼和日本三菱法等,火法冶炼逐渐向连续化、自动化发展。

铜的湿法冶炼有硫酸化烘烤-浸出-电积、浸出-提取-电积、细菌浸出等方法,适用于低品位复杂的铜矿、氧化铜矿、含铜废弃矿石的浸出、槽浸出或当场浸出。

铜是与人类密切相关的有色金属,广泛应用于电气、电子、机械制造、建筑、防卫等工业领域。铜及其合金的消费量仅次于钢铝。铜在电气、电子工业中应用最广泛、用量最大,发电机的线圈、电线、电缆等均采用铜制造。铜用于制造各种子弹、枪炮和飞机、舰艇换热器等部件,也用于制造轴承、活塞、开关、阀门及高压蒸汽设备等,其他热工工艺、冷却装置、民用设备等也广泛使用铜和铜合金。


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