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

Предисловие редактора перевода
Historia est magistra vitae: История — учитель жизни. По-разному реализовывали этот древний латинский завет историки науки. Иногда история науки использовалась в качестве инструмента оценки науки ...

Лигнин
В технологии переработки древесной зелени под хвойной древесной зеленью понимают – хвойную лапку, то есть охвоенные побеги, таким образом, хвойная древесная зелень представляет собой смесь ...

Вискозиметрия в разбавленных растворах полимеров
  Полимеры, при их растворении в растворителе, значительно увеличивают вязкость раствора. Полимеры используются в качестве сгустителей в таких продуктах, как шампуни и мороженое. Этот эффект ...