7.Химический и минералогический состав медных руд и концентратов

Медные руды и концентраты имеют одинаковый минералогический состав, и отличаются лишь количественными соотношениями между различными минералами. Следовательно, физико-химические основы их металлургической переработки совершенно одинаковы.

Для переработки медьсодержащего сырья с целью получения металлической меди применяют как пиро-, так и гидрометаллургические процессы.

Медные руды всегда полиметаллические. По качественной характеристике медные руды разделяются следующим образом: весьма богатые с содержанием меди более 3–5 %; богатые, содержащие более 2 % меди ; среднего качества (рядовые) с содержанием меди более 1 % ; бедные, содержащие от 0,7 до 1 % .

Ценными спутниками являются около 30 элементов Zn, Pb, Ni, Co, Au, Ag, Pt, Pd, Rh, Ru, Ir, Os, S, Se, Te, Cd, Ge, Re, In, Tl, Mo, Fe и другие. В медном производстве используют руды :сульфидные, окисленные, смешанные.

Известно более 250 минералов меди

Cульфидные минералы: ковеллин - CuS ;халькозин - Cu2S; халькопирит - CuFeS₂; борнит - Cu₂FeS₄; кубанит - Cu₂FeS₃;талнахит - Cu₂FeS(l,8 - 2).

Окисленные минералы куприт - Cu₂O;тенорит - CuO ;халькантит - СuSО₄ • 5Н₂0; хризоколла - CuSiО₃ • 2Н₂0 .

8.Назначение процесса обжига

Обжиг руды или рудных концентратов — операция подготовки рудных материалов к последующему переделу (обогащению, окускованию, плавке), осуществляемая в целях изменения их физических свойств и химического состава, перевода полезных компонентов в извлекаемую форму, удаления примесей. Заключается в нагреве до определённой температуры, зависящей от обжигаемого материала и целей обжига.

Цель обжига: 1) удаление части S и As в газовую фазу; 2) окисление некоторого количества Fe и большей доли Zn для перевода их оксидов в шлак при последующей плавке.

Обжиг проводят с тем, чтобы получить штейн, содержащий не менее 25 - 30 % Сu. Окислительный обжиг проводят при температурах 800 - 900 °С

9.Поведение сульфидов при окислительном обжиге.

Наибольшее распространение окислительный обжиг получил при переработке сульфидных и арсенидных руд, концентратов. Целью окислительного обжига является полное или частичное удаление серы (мышьяка) в газовую фазу, а также частичный или полный перевод халькогенов в оксиды.

В общем виде окисление сульфидов при обжиге может быть выражено следующими основными реакциями: 2MeS + 3O2 = 2МеО + 2SO₂; MeS + 2O₂ = MeSO₄; MeS + О₂ = Me + SO₂.

Образование оксидов и сульфатов определяется условиями обжига и характеризуется реакциями: 2SO₂ + О₂ ↔ 2SO₃;  МеО + SO₃ ↔ MeSO₄.

Обжиг в кипящем слое сульфидных концентратов обеспечивает полное их окисление при подаче кислорода.

Во время обжига сульфиды окисляются и происходит полное или частичное удаление серы из концентратов в виде сернистого ангидрида. обжиг при котором сера полностью удаляется из материалов –обжиг намертво. такой вид окислительного обжига применяется в процессе молибдена, цинка свинца, когда из сульфидных концентратов получают огарок, содержащий оксид.