Получение и очистка меди.
Периодическая система / Коррозия меди в 5М изопропанольных растворах НС1 / Получение и очистка меди.
Страница 1

Почти все мировые производства металлической меди в настоящее время основываются на переработке сульфидных, оксидных и карбонатных руд. Медные руды, как правило, содержат большое количество пустой породы, так что непосредственное получение из них меди экономически невыгодно. Поэтому руды сначала измельчают, размалывают и обогащают с помощью гравитационных и флотационных методов.

В зависимости от характера руды и содержания в ней меди, для извлечения ее концентраты руд обрабатываются пирометаллургическими и гидрометаллургическими методами.

Схема 1. []

- во влажном воздухе ® Сu2O

- во влажном воздухе в присутствии СО2, Н2S, SO2 ® основные карбонаты и сульфат меди

- с NH4OH ® [Cu(NH3)4](OH)2

- c KCN + O2 + H2O ® K[Cu(CN)2] или К3[Cu(CN)4]

- c HNO3 ® Cu(NO3)2 . n H2O

- на воздухе ® Cu2O и СuO

- c F2, C12, Br2, J2 ® CuF2, CuC12, CuBr2, CuJ2

- c S, Se, Te ® CuS, CuSe, CuTe

- с Н2S ® CuS

- P, As, Sb, C, Si ® Cu3P, Cu3P2, Cu3As2, Cu3As, Cu5As2, Cu2Sb, Cu3Sb,

карбид и силициды

- с концентрированной НС1 на воздухе СuС12

- с концентрированно Н2SO4 ® CuSO4 . H2O

- c NH3 ® Cu3N

- c NO2 или NO ® Cu2O

Пирометаллургический метод

используется при переработке руд с большим содержанием меди. Он основан на том, что оставшиеся после обогащения FeS2 и FeS окисляются кислородом легче, чем сульфиды меди CuS и Cu2S. При сплавлении концентратов полиметаллических сульфидных руд с флюсами в шахтных печах медь с определенной частью железа образует медный пек Cu2S.FeS, остальное железо. Цинк и другие металлы переходят в шлак в виде силикатов: мышьяк, сурьма, фосфор и частично сера превращаются в летучие оксиды.

Гидрометаллургический методприменяется при переработке бедных медных руд и содержащих медь отходов других металлургических производств. С помощью некоторых химических реагентов (Н2SO4, NH4OH, NaCN, Fe2(SO4)) плохо растворимые соединения меди переводят в легко растворимые, а затем различными способами (простым выщелачиванием растворов, электролизом или с помощью ионнообменных смол) извлекают их из раствора.

Получение чистого металла из сырого путем удаления примесей является целью металлургических процессов - афинажа

и рафинировния

. Методы афинажа различны у разных металлов, т.к. они могут основываться на окислении и восстановлении примесей, на ликвации

(примеси с более высокой температурой плавления остаются нерастворенными), на агрегации(примеси с более низкой температурой плавления выделяются селективным отверждением), на адсорбции

(примеси адсорбируются без участия химической реакции).

Сырая медь, полученная металлургически, содержит 93-98,5% меди и загрязнена кислородом, железом, мышьяком, сурьмой, висмутом, кобальтом, оловом, серой и, возможно, серебром, золотом, платиной. Свинец, сера, селен, теллур, висмут и кислород - примеси, вредные для меди, а мышьяк, фосфор, никель, железо, марганец и кремний улучшают ее механические свойства. Для очистки сырой меди от примесей ее подвергают рафинированию, которое осуществляется двумя способами - пирометаллургическими элекрохимическим

Страницы: 1 2

Смотрите также

Теория химического строения органических соединений. Электронная природа химических связей. Предпосылки теории строения. Теория химического строения. Изомерия
...

Использование отходов сельскохозяйственного производства
Наличие большого количества отходов химической промышленности, сельскохозяйственного производства, различных видов бытовых отходов может быть неплохой альтернативой традиционным наполнителя ...

Золото (Aurum), Au
Во имя обладания золотом велись войны, порабощались государства, сын убивал отца, братья уничтожали сестер, дети - своих матерей. Гибли целые народы, превращались в пустыни плодородные края, потоками ...