43. Мысты тазарту

Қара мысты рафинерлеу (қоспаларды алып тастау) алдымен оттық, электролиттік әдіспен өндіреді. Осыған сәйкес тек қана қоспаларды ғана емес, сондай ақ мыстан алтын металдарды және басқада бағалы қоспаларды алуға болады. Оттық рафинерлеуді құрылысы жағынан штейнді балқытуға арналған пештерге ұқсас, шағылыстырғыш пештерде жүргізеді. Пештердің сиымдылығы 200-400т құрайды. Пештерді табиғи газбен, мазутпен және көмір шаңымен қыздырады. Балқыту үрдісіндегі температура 1130 - 1150°С болады. Балқу ұзақтығы 20 сағат құрайды және қара мысты конверторден алғаннан кейін бірден пешке құятын болса 6-8 сағатқа төмендейді.

Балқыту үрдісі кезінде темір түтіктері арқылы балқымаға ауа оттегісімен  

үрілетін қоспаларды тотықсыздандыру жүреді. Мысқа қарағанда оттекке химиялық қасиеті жағынан ұқсас қоспалар тотықсызданады. Оларға темір, никель, мырыш, мышьяк, сурма жатады. Асыл металдар тотықсызданбайды және мыста қалып қояды. Соның ішінде селен және теллур толығымен дерлік тотықсызданбайды , ал висмут шамалы дәрежеде тотықсызданады. Тотықсыздандыру кезеңінің негізгі реакциялары болып келесілер саналады: 

 

4[Cu] + O₂ = Cu₂O,

[Me]_(қоспа) +Сu₂O = MeO + 2[Cu].

 

Тотықсыздандыру кезеңінен кейін пештен қожты алып балқытылған мыстан еріген газдарды шығарып тастайды. Бұл операцияны тығыздығына байланысты дразнерлеу деп атайды, ол металдық ваннаға шикі қоспаларды салуды қарастырады. Осыған сәйкес ваннаның араласуына және одан күкіртті ангидрит және тағы басқа газдар түріндегі күкіртті алып тастауға әсер ететін, газ түсгіш көмірсутектілер және су бүркемесін интенсивті түрде шығару жүреді. Содан кейін созылымдылыққа дразнерлеу операциясын жүргізеді, бұл операция мысты қышқылсыздандыруға , яғни одан ерітілген оттекті алып тастауға қажет. Ол үшін ваннаның жоғарғы бетіне көмірдің бір бөлігін тастайдыда оған қайтадан шикі қоспаларды тиейді. Оттық рафинерлеу нәтижесінде құрамында  9,0 - 99,5% Сu және 0,5 - 1,0% мысты алады. Мысты жазық шөміштерге құйып, электролиттік рафинерлеуге жіберетін анодтарды алады.

Электролиттік рафинерлеуді жоғары деңгейдегі таза мыстарды алу үшін және асыл металдарды, басқада бағалы қоспаларды алып тастау үшін  жүргізеді. Электролизді күкіртті қышқыл қоспасы бар күкіртқышқылды мыс ерітіндісімен толтырылған, электролиттік ванналарда жүргізеді. Ванналарды ішкі жағы қорғасынмен немесе винипластпен қапталған, темір ветоннан немесе ағаштан жасайды. Цехта 1500-2000 ваннан орналасқан. Анодтарды ванналардың шетіне іліп катодтармен (мыстың немесе тотықпайтын болаттың жұқа түрі) алмастырады. Электролиз үрдісінде мыс аноды еріп кетеді, яғни мыс еритіндіге өтеді, сосын катодта шығарылады. Катодта мыс иондарының зарядталуы жүреді. Үрдіс 5-12 күнге созылады. Таза мыстан алынған катодтарды ваннадан шығарып әбден жуады, сосын электр пештерінде қайта балқытады. Бұндай қоспалар, алтын, күміс, селен, теллур, электролиз үрдісінде ерімейді және тұнбаға (шлам) түседі. Шламды одан бағалы элементтерді алу мақсатында қайта өңдейді. Тұнбаға сондай ақ қорғасын, қалайы, сурма түседі.1 тонна мыс катодына кететін электр шығыны құрайды: 200 - 300кВт · сағ, тоқ бойынша шығын 98%. МО маркасындағы таза мыс шамамен 99,95% Сu құрайды.