Как в домашних условиях добыть медь: Как расплавить медь в домашних условиях: температура плавления, инструкция, видео — НПФ Техсервис — Техническое оборудование общепромышленного и нефтепромыслового назначения

Содержание

Как очистить медь от черноты в домашних условиях: эффективные методы

Изделия из меди отличаются долговечностью и роскошным внешним видом и часто используются не только в бытовых, но и декоративных целях.

Медная посуда обладает хорошей теплопроводимостью, что позволяет ей быстро и эффективно нагревать еду. Ювелирные украшения из меди выглядят элегантно, а некоторые медики рекомендуют носить медные браслеты людям с заболеваниями сердечно-сосудистой системы, так как этот металл нормализует давление и оказывает благотворное влияние на здоровье человека.

Однако, с течением времени, медь тускнеет, мутнеет и покрывается зеленоватым налетом. Это неизбежный процесс окисления металла, происходящий в результате контакт с кислородом, особенно при нагревании. Но если предотвратить старение металла невозможно, то вернуть медным изделиям первозданный блеск в домашних условиях можно в два счета.

Помните, какой бы способы чистки меди вы ни выбрали, внимательно ознакомьтесь с инструкциями, а затем протестируйте его на небольшом и малозаметном участке поверхности.

Наиболее простой способ чистки медных изделий – это поместить их в горячую воду с добавлением небольшого количества моющего средства, осторожно потереть мягкой губкой и промыть водой. Разумеется, следует протестировать этот метод на небольшом участке поверхности, прежде чем погружать предмет в воду целиком.

Способы чистки меди

Существует множество специальных средств, а также народных рецептов очистки медных изделий от окиси и удаления темного налета:

Наиболее простой способ чистки медных предметов – это поместить их в горячую воду с добавлением моющего средства, потереть мягкой губкой или тряпкой и промыть водой
Если медный предмет невозможно поместить в кастрюлю, попробуйте натереть его долькой лимона, почистить щеткой, а затем вымыть водой
Для придания изделию блеска, натрите его смесью муки, крупной соли и уксуса, затем отполируйте мягкой тканью
Также рекомендуется полировать изделие смятой в небольшой шар газетой – старое доброе средство, которым наши бабушки чистили окна
Для чистки старинных изделий и борьбы с сильными загрязнениями, рекомендуется прокипятить медные предметы в растворе уксуса с добавлением двух столовых ложек соли. Когда изделие остынет, промойте его водой и насухо вытрите мягкой тряпкой
Самый необычный метод, рекомендуемый многими домохозяйками, это чистка меди обыкновенным томатным кетчупом. Нанесите густой слой кетчупа на изделие и оставьте на несколько минут, затем смойте водой. Это придаст изделию блеск и теплый красноватый оттенок, характерный для этого металла

Чистка медных монет и антикварных изделий

Чистить предметы, имеющие высокую рыночную стоимость, в домашних условиях нужно крайне осторожно, чтобы не испортить дорогостоящего изделия. Способ чистки зависит от типа загрязнения:

Чтобы удалить зеленоватый налет, поместите изделие в 10% раствор лимонной кислоты. Когда увидите, что налет растворяется, выньте, промойте и отполируйте медный предмет
Для удаления красноватого налета, поместите изделие в 5% раствор аммиака или углекислый аммоний, пока не увидите желаемого результата
Желтоватый налет образуется в результате контакта со свинцом. Удалить его можно погрузив предмет в 10% раствор уксуса

Чтобы вернуть изделию былой блеск и придать товарный вид, нанесите на него слой искусственной платины. Растворите 50 граммов медного купороса и 5 граммов марганцовки в литре дистиллированной воды. Нагрейте смесь до 80-90 градусов, поместите медные изделия и оставьте на некоторое время, периодически переворачивая. Добившись желаемого результата, высушите медные изделия и покройте защитным слоем спирта и бензола, смешанных в равных пропорциях.

Лимон и кетчуп можно использовать для чистки меди, предварительно протестировав их воздействие на малозаметном участке поверхности
Чтобы придать медному изделию блеск, натрите его смесью уксуса, крупной соли и муки, а также скомканной газетой. Как всегда, будьте осторожны и протестируйте данный способ, прежде чем приступать к чистке
Способ чистки медных монет и антикварных изделий зависит от цвета налета. Если у вас возникли сомнения, надежнее всего обратиться за помощью к специалистам

Как добывают медь: способы, история и месторождения

Array ( [TAGS] => [~TAGS] => [ID] => 99177 [~ID] => 99177 [NAME] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [~NAME] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [IBLOCK_ID] => 1 [~IBLOCK_ID] => 1 [IBLOCK_SECTION_ID] => 115 [~IBLOCK_SECTION_ID] => 115 [DETAIL_TEXT] =>

Медь сегодня — металл необыкновенно востребованный и широко применяющийся как в быту, так и в промышленности. В природе Cu можно встретить как в чистом состоянии, так и в виде руды. Способов добычи и получения меди из исходных горных пород существует несколько. При этом все они используются в промышленности достаточно широко. О том, как добывают медь, и пойдет речь в статье.

Немного истории

В какой местности медь в древние времена начала добываться и использоваться человеком впервые, археологам, к сожалению, выяснить не удалось. Однако доподлинно известно, что именно этот металл люди начали обрабатывать и применять в повседневной жизни самым первым.

Известна медь человеку стала еще в каменном веке. Некоторые найденные археологами самородки этого металла несут на себе следы обработки каменными топорами. Первоначально люди использовали медь в основном только в качестве украшений. При этом применял для изготовления таких изделий человек в древние времена исключительно найденные им самородки этого металла. Позднее люди научились обрабатывать и содержащую медь руду.

Представление о том, как добывают Cu и как его обрабатывают, имели многие народы древности. Подтверждений тому археологами было найдено множество. После того как человек научился делать сплавы меди с цинком, начался бронзовый век. Собственно само название «медь» придумали когда-то древние римляне. В эту страну такой металл привозили в основном с острова Кипр. Поэтому римляне и назвали его aes cyprium.

Как добывали медь в древности

Поскольку металл этот в быту человеком когда-то использовался очень широко, технологии его добычи были, конечно же, разработаны достаточно совершенные. Наши предки получали медь в основном из малахитовых руд. Смесь такого материала и угля помещали в глиняный сосуд и ставили в яму. Далее массу в горшке поджигали. Выделявшийся в результате угарный газ восстанавливал малахит до меди.

Запасы в природе

Где можно добыть медь в дикой природе сегодня? На настоящий момент залежи этого популярного металла открыты на всех континентах Земли.

При этом запасы Cu считаются практически неограниченными. Геологи в наше время находят все новые месторождения чистой меди, а также содержащих ее руд. К примеру, в 1950 г. мировые резервы этого металла составляли 90 млн тонн. К 1970 г. этот показатель уже увеличился до 250 млн т, а к 1998 г — до 340 млн т. На настоящий момент считается, что запасы меди на планете составляют более 2.3 млрд тонн.

Месторождения и способы добычи чистой меди

Как уже упоминалось, изначально человек использовал в быту самородный Cu. Конечно же, добывается такая чистая медь и в наши дни. Образуются самородки этого металла в земной коре в результате экзогенных и эндогенных процессов. Самое большое известное месторождение самородной меди на планете на данный момент находится в США, в районе озера Верхнее. В России самородная медь залегает в Удоканском месторождении, а также в некоторых других местах Забайкалья. Кроме того, ответом на вопрос о том, где можно добывать медь в России в виде самородков, является и уральский регион.

В природе чистый металл этой разновидности образуется в зоне окисления медносульфатных залежей. Обычно в самородках собственно самой меди содержится около 90-99%. Остальное приходится на другие металлы. В любом случае ответом на вопрос о том, как добывают медь самородную, служат две основных технологии. Разрабатывают такие месторождения, как и рудные, закрытым шахтным или открытым карьерным способом. В первом случае при этом используют такие технологические процессы, как бурение и отбойка.

Весить медные самородки могут очень много. Самые большие из них когда-то были найдены на озере Верхнем в США. Вес этих самородков составлял около 500 т.

Где добывают медь в России, мы выяснили. В основном это Забайкалье и Урал. В нашей стране, конечно же, также в разные времена находили очень крупные самородки этого металла. К примеру, медные куски весом до нескольких тонн часто находили на Среднем Урале.

Один из таких самородков в 860 кг ныне храниться в Санкт-Петербурге, в музее Горного института.

Медные руды и их месторождения

На настоящий момент получать Cu считается экономически выгодным и целесообразным даже в том случае, если его содержится в породе хотя бы 0.3%.

Чаще всего для выделения меди промышленным способом в природе в наши дни добывают следующие породы:

борниты Cu5FeS4 — сульфидные руды, называемые по-другому медным пурпуром или пестрым колчеданом и содержащие около 63.3% Cu;
халькопириты CuFeS2 — минералы, имеющие гидротермальное происхождение;
халькозины Cu2S, содержащие более 75% меди;

куприты Cu2O, часто встречающиеся также и в местах залежей самородной меди;
малахиты, представляющие собой углекислую медную зелень.

Самое большое месторождение медных руд в России находится в Норильске. Также такие породы в больших количествах добывают в некоторых местах на Урале, в Забайкалье, на Чукотке, в Туве и на Кольском полуострове.

Как разрабатывают залежи медных руд

Разного рода породы, содержащие Cu, как и самородки, могут добываться на планете по двум основным технологиям:

закрытой;
открытой.

В первом случае на месторождении строятся шахты, протяженность которых может достигать нескольких километров. Для перемещения рабочих и техники такие подземные туннели оснащаются лифтами и железнодорожными путями. Дробление породы в шахтах производится с использованием специального бурового оборудования, имеющего шипы. Забор медной руды и ее погрузка для отправки наверх осуществляются с применением ковшей.

Если залежи находятся не далее 400-500 м от поверхности земли, их добыча ведется открытым методом. В этом случае на месторождении сначала снимается пласт верхней породы с использованием взрывных устройств. Далее постепенно вынимается собственно сама медная руда.

Способы получения металла из пород

Как добывают медь, а вернее, содержащие ее руды, мы, таким образом, выяснили. Но как же на предприятиях в последующем получают собственно сам Cu?

Основных способов выделения меди из горных пород существует три:

электролитический;
пирометаллургический;
гидрометаллургический.

Пирометаллургический флотационный метод

Эта технология обычно используется для выделения меди из тех пород, в которых Cu содержится 1.5-2%. Такой материал подвергают обогащению флотационным методом. При этом:

руду тщательно размалывают до самого мелкого порошка;
смешивают полученный материал с водой;
добавляют в массу специальные флотореагенты, представляющие собой сложные органические вещества.

Флотореагенты покрывают мелкие крупинки разных соединений меди и передают им несмачиваемость.

На следующем этапе:

в воду добавляют вещества, создающие пену;
пропускают через взвесь сильный поток воздуха.

Легкие сухие частички соединений меди в результате прилипают к воздушным пузырькам и всплывают наверх. Содержащую их пену собирают, отжимают от воды и тщательно просушивают. В результате и получают концентрат, из которого затем выделяют черновой Cu.

Как добывают медь из руды: обогащение методом обжига

Флотационный метод используется в промышленности достаточно часто. Но иногда для обогащения медной руды применяется и технология обжига. Такая методика чаще всего используется для руд, содержащих большое количество серы. В данном случае материал предварительно нагревается до температуры 700-8000 °С. В результате происходит окисление сульфидов с уменьшением в породе содержания серы.

На следующем этапе подготовленную таким образом руду расплавляют в шахтных печах при температуре в 14500 °С. В конечном итоге при использовании такой технологии получают штейн — сплав меди и железа. Далее это соединение улучшают путем обдувки в конвертерах. В результате оксид железа переходит в шлак, а сера — в SO4.

Получение чистой меди: электролиз

При использовании методов флотации и обжига получают черновую медь. Собственно Cu такой материал содержит около 91%. Чтобы получить более чистую медь, черновую в дальнейшем подвергают рафинированию.

В данном случае из первичной меди сначала отливают толстые пластины-аноды. Далее:

набирают в ванну раствор медного купороса;
подвешивают в ванной пластины-аноды;
в качестве катодов используют тонкие листы из чистой меди.

Во время реакции электролиза на анодах происходит растворение меди, а на катодах — осаждение. Ионы меди продвигаются к катоду, забирают у него электроны и переходят в атомы Cu+2+2e?>Cu.

Примеси, содержащиеся в черновой меди, при очистке могут вести себя по-разному.

Цинк, кадмий, железо растворяются на аноде, но не оседают на катоде. Дело в том, что в ряду электрохимического напряжения они находятся левее меди, то есть имеют более отрицательные потенциалы.

Медный купорос получают медленным окислением сульфидной руды кислородом до сульфата меди CuS + 2O2 > CuSO4. В последующем соль выщелачивается водой.

Гидрометаллугический способ

В данном случае для выщелачивания и обогащения меди используется серная кислота. В результате реакции при применении такой технологии получают раствор, насыщенный Cu и другими металлами. Из него затем и выделяют медь. При использовании такой методики, помимо черновой меди, можно получать и другие металлы, включая драгоценные. В любом случае применяется эта технология чаще всего для выделения Cu из не слишком богатых на него пород (менее 0.5%).

Медь в домашних условиях

Выделение этого металла из насыщенных им руд — дело, таким образом, технологически относительно несложное. Некоторые поэтому интересуются тем, как добыть медь в домашних условиях. Получить этот металл из руды, глины и пр. своими руками, без наличия специального оборудования, будет, однако, очень сложно.

Некоторые, к примеру, интересуются тем, как добыть медь из глины своими руками. Ведь в природе существуют залежи этого материала, богатого в том числе и на Cu. Однако, к сожалению, известных проверенных технологий получения в домашних условиях меди из глины, не существует.

Своими руками этот металл дома можно попробовать выделить, пожалуй, только из медного купороса. Для этого последний нужно сначала растворить в воде. Далее в полученную смесь следует просто поместить какой-нибудь железный предмет. Через некоторое время последний — в результате реакции замещения — покроется медным налетом, который в дальнейшем можно будет просто счистить.

Источник: fb.ru

[~DETAIL_TEXT] =>

Немного истории

Как добывали медь в древности

Запасы в природе

Где можно добыть медь в дикой природе сегодня? На настоящий момент залежи этого популярного металла открыты на всех континентах Земли. При этом запасы Cu считаются практически неограниченными. Геологи в наше время находят все новые месторождения чистой меди, а также содержащих ее руд. К примеру, в 1950 г. мировые резервы этого металла составляли 90 млн тонн. К 1970 г. этот показатель уже увеличился до 250 млн т, а к 1998 г — до 340 млн т. На настоящий момент считается, что запасы меди на планете составляют более 2.3 млрд тонн.

Месторождения и способы добычи чистой меди

Медные руды и их месторождения

Чаще всего для выделения меди промышленным способом в природе в наши дни добывают следующие породы:

борниты Cu5FeS4 — сульфидные руды, называемые по-другому медным пурпуром или пестрым колчеданом и содержащие около 63.3% Cu;
халькопириты CuFeS2 — минералы, имеющие гидротермальное происхождение;
халькозины Cu2S, содержащие более 75% меди;
куприты Cu2O, часто встречающиеся также и в местах залежей самородной меди;
малахиты, представляющие собой углекислую медную зелень.

Как разрабатывают залежи медных руд

Разного рода породы, содержащие Cu, как и самородки, могут добываться на планете по двум основным технологиям:

закрытой;
открытой.

Способы получения металла из пород

Основных способов выделения меди из горных пород существует три:

электролитический;
пирометаллургический;
гидрометаллургический.

Пирометаллургический флотационный метод

руду тщательно размалывают до самого мелкого порошка;
смешивают полученный материал с водой;
добавляют в массу специальные флотореагенты, представляющие собой сложные органические вещества.

Флотореагенты покрывают мелкие крупинки разных соединений меди и передают им несмачиваемость.

На следующем этапе:

в воду добавляют вещества, создающие пену;
пропускают через взвесь сильный поток воздуха.

Как добывают медь из руды: обогащение методом обжига

Получение чистой меди: электролиз

В данном случае из первичной меди сначала отливают толстые пластины-аноды. Далее:

набирают в ванну раствор медного купороса;
подвешивают в ванной пластины-аноды;
в качестве катодов используют тонкие листы из чистой меди.

Примеси, содержащиеся в черновой меди, при очистке могут вести себя по-разному. Цинк, кадмий, железо растворяются на аноде, но не оседают на катоде. Дело в том, что в ряду электрохимического напряжения они находятся левее меди, то есть имеют более отрицательные потенциалы.

Гидрометаллугический способ

Медь в домашних условиях

Источник: fb.ru

[DETAIL_TEXT_TYPE] => html [~DETAIL_TEXT_TYPE] => html [PREVIEW_TEXT] => Медь сегодня — металл необыкновенно востребованный и широко применяющийся как в быту, так и в промышленности.

[~PREVIEW_TEXT] => Медь сегодня — металл необыкновенно востребованный и широко применяющийся как в быту, так и в промышленности. [PREVIEW_TEXT_TYPE] => text [~PREVIEW_TEXT_TYPE] => text [DETAIL_PICTURE] => [~DETAIL_PICTURE] => [TIMESTAMP_X] => 15.02.2019 15:39:58 [~TIMESTAMP_X] => 15.02.2019 15:39:58 [ACTIVE_FROM] => 15.02.2019 [~ACTIVE_FROM] => 15.02.2019 [LIST_PAGE_URL] => /news/ [~LIST_PAGE_URL] => /news/ [DETAIL_PAGE_URL] => /news/115/99177/ [~DETAIL_PAGE_URL] => /news/115/99177/ [LANG_DIR] => / [~LANG_DIR] => / [CODE] => kak_dobyvayut_med_sposoby_istoriya_i_mestorozhdeniya [~CODE] => kak_dobyvayut_med_sposoby_istoriya_i_mestorozhdeniya [EXTERNAL_ID] => 99177 [~EXTERNAL_ID] => 99177 [IBLOCK_TYPE_ID] => news [~IBLOCK_TYPE_ID] => news [IBLOCK_CODE] => news [~IBLOCK_CODE] => news [IBLOCK_EXTERNAL_ID] => clothes_news_s1 [~IBLOCK_EXTERNAL_ID] => clothes_news_s1 [LID] => s1 [~LID] => s1 [NAV_RESULT] => [DISPLAY_ACTIVE_FROM] => 15.

02.2019 [IPROPERTY_VALUES] => Array ( [SECTION_META_TITLE] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [SECTION_META_KEYWORDS] => как добывают медь: способы, история и месторождения [SECTION_META_DESCRIPTION] => Медь сегодня — металл необыкновенно востребованный и широко применяющийся как в быту, так и в промышленности. [SECTION_PAGE_TITLE] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [ELEMENT_META_TITLE] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [ELEMENT_META_KEYWORDS] => как добывают медь: способы, история и месторождения [ELEMENT_META_DESCRIPTION] => Медь сегодня — металл необыкновенно востребованный и широко применяющийся как в быту, так и в промышленности. [ELEMENT_PAGE_TITLE] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [SECTION_PICTURE_FILE_ALT] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [SECTION_PICTURE_FILE_TITLE] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [SECTION_DETAIL_PICTURE_FILE_ALT] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [SECTION_DETAIL_PICTURE_FILE_TITLE] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [ELEMENT_PREVIEW_PICTURE_FILE_ALT] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [ELEMENT_PREVIEW_PICTURE_FILE_TITLE] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [ELEMENT_DETAIL_PICTURE_FILE_ALT] => Как добывают медь: способы, история и месторождения [ELEMENT_DETAIL_PICTURE_FILE_TITLE] => Как добывают медь: способы, история и месторождения ) [FIELDS] => Array ( [TAGS] => ) [DISPLAY_PROPERTIES] => Array ( ) [IBLOCK] => Array ( [ID] => 1 [~ID] => 1 [TIMESTAMP_X] => 15.

02.2016 17:09:48 [~TIMESTAMP_X] => 15.02.2016 17:09:48 [IBLOCK_TYPE_ID] => news [~IBLOCK_TYPE_ID] => news [LID] => s1 [~LID] => s1 [CODE] => news [~CODE] => news [NAME] => Пресс-центр [~NAME] => Пресс-центр [ACTIVE] => Y [~ACTIVE] => Y [SORT] => 500 [~SORT] => 500 [LIST_PAGE_URL] => /news/ [~LIST_PAGE_URL] => /news/ [DETAIL_PAGE_URL] => #SITE_DIR#/news/#SECTION_ID#/#ELEMENT_ID#/ [~DETAIL_PAGE_URL] => #SITE_DIR#/news/#SECTION_ID#/#ELEMENT_ID#/ [SECTION_PAGE_URL] => #SITE_DIR#/news/#SECTION_ID#/ [~SECTION_PAGE_URL] => #SITE_DIR#/news/#SECTION_ID#/ [PICTURE] => [~PICTURE] => [DESCRIPTION] => [~DESCRIPTION] => [DESCRIPTION_TYPE] => text [~DESCRIPTION_TYPE] => text [RSS_TTL] => 24 [~RSS_TTL] => 24 [RSS_ACTIVE] => Y [~RSS_ACTIVE] => Y [RSS_FILE_ACTIVE] => N [~RSS_FILE_ACTIVE] => N [RSS_FILE_LIMIT] => 0 [~RSS_FILE_LIMIT] => 0 [RSS_FILE_DAYS] => 0 [~RSS_FILE_DAYS] => 0 [RSS_YANDEX_ACTIVE] => N [~RSS_YANDEX_ACTIVE] => N [XML_ID] => clothes_news_s1 [~XML_ID] => clothes_news_s1 [TMP_ID] => bdc319b578d4e21260366365054decb9 [~TMP_ID] => bdc319b578d4e21260366365054decb9 [INDEX_ELEMENT] => Y [~INDEX_ELEMENT] => Y [INDEX_SECTION] => Y [~INDEX_SECTION] => Y [WORKFLOW] => N [~WORKFLOW] => N [BIZPROC] => N [~BIZPROC] => N [SECTION_CHOOSER] => L [~SECTION_CHOOSER] => L [LIST_MODE] => [~LIST_MODE] => [RIGHTS_MODE] => S [~RIGHTS_MODE] => S [SECTION_PROPERTY] => N [~SECTION_PROPERTY] => N [PROPERTY_INDEX] => N [~PROPERTY_INDEX] => N [VERSION] => 1 [~VERSION] => 1 [LAST_CONV_ELEMENT] => 0 [~LAST_CONV_ELEMENT] => 0 [SOCNET_GROUP_ID] => [~SOCNET_GROUP_ID] => [EDIT_FILE_BEFORE] => [~EDIT_FILE_BEFORE] => [EDIT_FILE_AFTER] => [~EDIT_FILE_AFTER] => [SECTIONS_NAME] => Разделы [~SECTIONS_NAME] => Разделы [SECTION_NAME] => Раздел [~SECTION_NAME] => Раздел [ELEMENTS_NAME] => Новости [~ELEMENTS_NAME] => Новости [ELEMENT_NAME] => Новость [~ELEMENT_NAME] => Новость [CANONICAL_PAGE_URL] => [~CANONICAL_PAGE_URL] => [EXTERNAL_ID] => clothes_news_s1 [~EXTERNAL_ID] => clothes_news_s1 [LANG_DIR] => / [~LANG_DIR] => / [SERVER_NAME] => www.

15. 02.2019

Немного истории

Как добывали медь в древности

Запасы в природе

Месторождения и способы добычи чистой меди

Медные руды и их месторождения

Чаще всего для выделения меди промышленным способом в природе в наши дни добывают следующие породы:

борниты Cu5FeS4 — сульфидные руды, называемые по-другому медным пурпуром или пестрым колчеданом и содержащие около 63.3% Cu;
халькопириты CuFeS2 — минералы, имеющие гидротермальное происхождение;
халькозины Cu2S, содержащие более 75% меди;
куприты Cu2O, часто встречающиеся также и в местах залежей самородной меди;
малахиты, представляющие собой углекислую медную зелень.

Как разрабатывают залежи медных руд

Разного рода породы, содержащие Cu, как и самородки, могут добываться на планете по двум основным технологиям:

закрытой;
открытой.

Способы получения металла из пород

Основных способов выделения меди из горных пород существует три:

электролитический;
пирометаллургический;
гидрометаллургический.

Пирометаллургический флотационный метод

руду тщательно размалывают до самого мелкого порошка;
смешивают полученный материал с водой;
добавляют в массу специальные флотореагенты, представляющие собой сложные органические вещества.

Флотореагенты покрывают мелкие крупинки разных соединений меди и передают им несмачиваемость.

На следующем этапе:

в воду добавляют вещества, создающие пену;
пропускают через взвесь сильный поток воздуха.

Как добывают медь из руды: обогащение методом обжига

Получение чистой меди: электролиз

В данном случае из первичной меди сначала отливают толстые пластины-аноды. Далее:

набирают в ванну раствор медного купороса;
подвешивают в ванной пластины-аноды;
в качестве катодов используют тонкие листы из чистой меди.

Гидрометаллугический способ

Медь в домашних условиях

Источник: fb.ru

Гальваническое покрытие медью в домашних условиях: стали, свинца, латуни

Основной задачей гальванического покрытия медью в домашних условиях или по-другому меднения является подготовка поверхности металла к его дальнейшей обработке. Такой операции могут подвергаться различные металлы, и не металлы, среди которых следует выделить:

сталь,
латунь,
никель и другие.

Использование меди

Благодаря своим многочисленным преимуществам данный металл получил широкое распространение. На сегодняшний день медь и ее многочисленные сплавы широко используются в промышленности. Металл актуальный для авиастроения, автомобилестроения, приборостроения и других отраслей. Не меньшей популярностью металл и изделия из него пользуются и в бытовой сфере. Меднение само по себе является одним из лучших способов покрытия тонким слоем металлической поверхности. В домашних условиях меднение можно выполнить нескольким способами.

Гальваническое меднение в домашних условиях

Для этого понадобится:

Медный купорос;
Вода;
Соляная кислота в чистом виде.

Гальваническое меднение в домашних условиях

Приготовления раствора

Медный купорос

Делаем насыщенный раствор медного купороса, после чего нужно будет добавить 1/3 этого раствора в соляную кислоту. После приготовления раствора медного купороса его следует тщательно размешать, чтобы не было частиц. Далее нужно соляную кислоту тонкой струйкой добавить в этот раствор. Не следует забывать про технику безопасности и использовать перчатки и защитные очки. После того, как вы добавили в раствор соляную кислоту, его следует тщательно перемешать.

Итак, раствор готов и можно приступать к меднению в домашних условиях. Для этого нужно взять металлическую деталь, на которую вы собрались наносить слой меди и подготовить ее к работе. Подготовка включает в себя ее обработку наждачной бумагой. Данная процедура позволяет не только зачистить металлическую поверхность, но и обезжирить ее. Такая же процедура будет актуальна и для детали из латуни или свинца. После этого, покрытие нужно тщательно промыть в растворе кальцинированной соды. Это позволит более тщательно обезжирить материал.

Кальцинированная соды для обезжиривания материала

Далее поверхность нужно погрузить в раствор медного купороса и соляной кислоты. Следует обратить внимание на то, что первый слой меди является очень тонким и слабым, поэтому его желательно снять при помощи металлической щетки. После того, как вы это сделали, поверхность стали или свинца следует повторно промыть в растворе кальцинированной соды и опять погрузить в раствор для меднения. Данные манипуляции приведут к тому, что слой меди в домашних условиях на поверхности будет гораздо толще и гораздо крепче, поскольку его убрать можно будет с предмета, только используя наждачную бумагу, а не металлическую щетку как прошлый раз.

Этот способ позволяет сделать очень качественное медное покрытие, которое можно снять только наждачкой. Для улучшения медного покрытия в домашних условиях следует деталь еще раз погрузить в раствор. Указанный способ отличается своей простотой и высокой эффективностью в том числе и для изделий из свинца.

Процедура меднения

Меднением принято называть процедуру гальванического нанесения меди, толщина слоя меди в таких случаях может составлять-от 300 мкм и больше. Меднение стали это один из наиболее важных процессов в гальванике, поскольку используется, как дополнительный процесс перед нанесением других металлов для хромирования, никелирования, покрытие серебром.

Слой меди прекрасно держится на стали и способен выравнивать различные дефекты на поверхности.

Для медных покрытий характерно высокое сцепление с другими поверхностями, изделиями из свинца особенно металлическими, а также высокая электропроводность и пластичность. Нанесенное недавно покрытие имеет ярко-розовый матовый или же блестящий цвет. Под воздействием влияний атмосферы медные покрытия могут окисляться, покрываться налетом окислов с различными пятнами радужного вида.

Сферы использования омеднения

Как правило, гальваническое омеднение может использоваться:

В декоративных целях. С учетом огромной популярности в нынешнее время старинных изделий из меди. Существуют методы искусственного состаривания изделий из стали;
В гальванопластике. Широко распространена в ювелирной сфере, среди сувенирной продукции, для изготовления барельефов и т.д;
В технической отрасли. Меднение металла очень важно в электротехнической области. Низкая стоимость меднения по сравнению с покрытиями из золота или серебра позволяет снизить расходы на изготовление электродов, электротехнических шин, контактов и других элементов из сталии свинца.

Меднение происходит вместе с нанесением других гальванических покрытий

Если нужно нанести многослойное защитно-декоративное покрытие на слой стали. В подавляющем большинстве случаев здесь медь используют вместе с никелем и хромом. Это позволяет улучшить сцепление с основным металлом и получить блестящее покрытие высокой прочности;
Во избежание цементации участка. Меднение свинца позволит избежать появления углероживания на стальных участках. Для нанесения медного слоя используют только те участки, на которых будет проводиться обработка резанием;
При выполнении реставрационных и восстановительных работ. Данный метод наиболее часто используется для восстановления хромированных частей автомобилей и мотоциклов. Для этих целей наносится довольно толстый слой меди, порядка 100-250 мкм и более того, что позволяет закрыть все дефекты и повреждения металла для нанесения последующих покрытий;

Разновидности меднения

Используя погружение в электролит;
Без погружения в электролит.

Первый способ предполагает обработку металлического изделия наждачной бумагой, щеткой и промывки водой. После чего обезжиривания в горячем содовом растворе с повторной промывкой. Далее в стеклянную емкость опускают на медных проволочках две медные пластины –аноды. Между пластинками на проволоке подвешивают деталь, после чего пускается ток.

Второй способ актуальный для изделий из стали, алюминия и цинка.

Домашнее омеднение

Данная процедура актуальна для различных случаев, поскольку нанесение слоя меди может использоваться для алюминиевых столовых приборов, сувениров, подсвечников и т. д. Неповторимый эффект оказывают изделия не из металла, на которые был нанесен слой меди. Это могут быть стебли растений, листья и др. Ввиду того, что в покрываемых предметах отсутствует токопроводящий слой, вместо него используется специальный электропроводный лак, который наносят на поверхности.

В состав лака входит ряд органических растворителей, пенкообразователей и тонкодисперсионный графитовый порошок, благодаря которому создается электропроводность. Лак наносят тонким слоем на сухую поверхность, и после высыхания через час можно приступать к омеднению. При желании можно меди придавать различные цветовые оттенки, используя для этого специальные способы. Высокое качество и уникальность таких изделий вполне заслуженно приравнивается к настоящим ювелирным украшениям.

Видео: Меднение в домашних условиях

Нанесение меди на сталь. Меднение гальваникой и гальванопластика в домашних условиях

Медь — это один из древних металлов: люди начали применять ее для создания орудий труда еще в 4 тысячелетии до нашей эры. Такое широкое распространение меди объяснимо тем, что вещество встречается в природе в металлическом самородном состоянии. И сегодня медь используется повсеместно — в металлургии, автомобильной промышленности, электротехнике и строительстве.

Состав меди

Металлическая медь представляет собой тяжелый металл розово-красного цвета, ковкий и мягкий, который плавится при температуре больше 1080 градусов по Цельсию, очень хорошо проводит теплоту и электрический ток: электропроводимость меди выше в 1,7 раза, чем алюминия и больше в 6 раз выше, чем железа, и только немного уступает электропроводимости серебра.

Специфические особенности меди определяются содержанием в металле конкретных примесей, количество которых может различаться приблизительно в 10 — 50 раз. По содержанию кислорода принято использовать следующую классификацию меди:

бескислородная медь с содержанием кислорода меньше 0,001%;
медь рафинированная с содержанием кислорода от 0,001до 0,01%, но с увеличенным присутствием фосфора;
медь большой чистоты с содержанием кислорода примерно 0,03-0,05%;
металл общего назначения с содержанием кислорода 0,05 — 0,08%.

В меди кроме кислорода может присутствовать водород, который в металл попадает в процессе электролиза или при совершении отжига в атмосфере, которая содержит водяной пар. При высокой температуре водяной пар разлагается с формированием водорода, который в медь легко диффундирует.

Атомы водорода в бескислородной меди размещаются в междоузлиях кристаллической решетки и на свойствах металла особо не сказываются. В кислородсодержащей меди водород способен взаимодействовать при высоких температурах с закисью меди, при этом образуется в толще меди водяной пар, которому присуще высокое давление, что приводит к вздутиям, трещинам и разрывам. Это явление носит название «водородная болезнь».

Железо, висмут, сурьма и свинец ухудшают пластичность меди. Примеси, что являются малорастворимыми в меди (свинец, кислород, сера, висмут), провоцируют хрупкость при высокой температуре, что затрудняет процесс горячей обработки давлением.

Физические свойства меди

Основное свойство меди, определяемое её использование, — высокая электропроводность или малое удельное электрическое сопротивление. Подобные примеси как железо, фосфор, мышьяк, олово и сурьма, значительно ухудшают её электрическую проводность. На величину электропроводности оказывает большое влияние механическое состояние меди.

Второе важное свойство меди — значительная теплопроводность. Легирующие добавки и свойства уменьшают теплопроводность меди, поэтому созданные на медной основе сплавы самой меди значительно уступают по этому показателю.

Медь при нормальных температурах является коррозиционно устойчивой в таких средах, как пресная вода, сухой воздух, морская вода при небольшой скорости движения воды, неокислительные кислоты и растворы соли при отсутствии кислорода, сухие галогенные газы, щелочные растворы за исключением солей аммония и аммиака, органические кислоты, фенольные смолы и спирты.

В аммиаке, хлористом аммонию, окислительных минеральных кислотах и растворах кислых солей медь не устойчива. Её коррозионные свойства также заметно ухудшаются в некоторых средах с возрастанием количества примесей. Допускается контакт меди с её сплавами, с оловом, свинцом во влажной атмосфере, морской и пресной воде. В то же время контакт меди с цинком и алюминием не допускается вследствие их быстрого разрушения.

Медь, ее сплавы и соединения нашли широкое применение в разных отраслях промышленности. Медь в электротехнике используют в чистом виде в производстве шин контактного и голого проводов, кабельных изделий, электрогенераторов, телефонного оборудования и радиоаппаратуры. Из меди изготавливают вакуум-аппараты, теплообменники и трубопроводы.

Сплавы меди с различными металлами используют в автомобильной промышленности и для изготовления химических аппаратов. Проволока из красной меди изготовления всевозможных шнуров и выгибания самых сложных элементов. Высокие свойства меди делают ее незаменимой при производстве филигранных деталей.

Процедура меднения

Меднением называют процедуру гальванического нанесения меди, толщина слоя которой составляет 1 — 300 мкм и больше. Меднение стали является одним из важнейших процессов в гальванике, что применяется в качестве предварительного процесса при подготовке металлической поверхности для покрытия другими металлами — при хромировании, никелировании и покрытии серебром, а также как законченный самостоятельный процесс.

Использование меднения как подготовительной манипуляции связано с тем, что этот металл способен очень прочно держатся на стали, выравнивать дефекты поверхности. Другие материалы на медь хорошо осаждаются, а вот на чистую сталь — не очень.

Медные покрытия характеризуются высоким сцеплением с разными металлами, высокой электропроводностью и пластичностью. Их принято наносить на стальные, цинковые и алюминиевые детали.

Только что нанесённое покрытие меди имеет ярко-розовый матовый или блестящий цвет, зависимо от технологии нанесения. Медные покрытия в атмосферных условиях способны легко окисляться и покрываться налетом окислов, приобретая пятна различных оттенков и радужные разводы.

Использование меднения

В большинстве своем гальваническое меднение металлов используют в таких случаях:

В декоративных целях. Огромной популярностью в настоящее время пользуются старинные изделия из меди. Процедура меднения позволяет наносить на металл медные покрытия, которые как бы «состариваются» после специальной обработки и выглядят так, будто изготовлены давным-давно.
В гальванопластике. Используется гальваническое меднение железа для создания металлических копий изделий разной формы и различных размеров. Создаётся пластиковая или восковая основа, которую покрывают электропроводящим лаком и слоем меди. Подобную технологию меднения часто используют при изготовлении ювелирных изделий, сувениров, барельефов, матриц и волноводов.
В технических целях. Меднение металла большое значение имеет в электротехнической области. Благодаря низкой стоимости меднения по сравнению с покрытиями золотом или серебром, медные покрытия нашли применение при изготовлении электротехнических шин, электродов, контактов и прочих элементов, которые работают под напряжением. Меднение зачастую используется как покрытие под пайку.

Меднение применяется в сочетании с прочими гальваническими покрытиями:

При нанесении многослойного защитно-декоративного покрытия. Как правило, медь используется в сочетании с хромом и никелем (3-слойное защитно-декоративное покрытие) и прочими металлами как промежуточный слой для увеличения сцепления с основным металлом и получения более прочного и блестящего покрытия.
Для предохранения участка при цементации. Меднение свинца способно предохранять участки стальных изделий от цементации — науглероживания. Покрывают медью исключительно те участки, которые подлежат в будущем обработке резанием. Твёрдый науглероженный поверхностный слой не поддается подобным обработкам, а медь может защитить покрытые участки от процесса диффузии углерода в них.
При восстановлении и ремонте деталей. Меднение металла является важной процедурой при работах реставрационного характера и восстановлении хромированных частей мотто- и автомобильной техники. Наносить принято значительный слой меди — порядка 100-250 мкм и больше, который закрывает дефекты металла и поры и выполняет функции новой основы для последующих покрытий.

Виды меднения

Процедура меднения своими руками доступна для выполнения даже новичками. Для этого достаточно только знать её основные тонкости. Существует два способа меднения в домашних условиях: с погружением в электролит и без погружения.

С погружением в электролит

Металлическое изделие обрабатывают наждачной бумагой для удаления оксидной пленки, протирают щеткой, промывают как следует водой, обезжиривают в горячем содовом растворе и промывают еще один раз. После этого принято опускать в стакан или банку на медных проволочках две медные пластинки, которые являются анодами.

Между пластинками подвешивают на проволочке деталь. Проволочки, идущие от медных пластинок, соединяют вместе и подключают к плюсу источника тока, а деталь — к минусу. После этого в цепь включается реостат для регулировки тока и миллиамперметр. Необходим источник постоянного тока, который имеет напряжение не больше 6 В.

Для меднения дома нужно приготовить следующий раствор электролита. Возьмите 20 грамм медного купороса и 2-3 миллилитра серной кислоты на 100 миллилитров воды и налейте в посуду. Следите, чтобы данный раствор полностью покрыл электроды.

При использовании реостата нужно установить ток в пределах 10 — 15 мА на каждый сантиметр квадратный поверхности детали. Где-то через 20 минут следует выключить ток и вынуть изделие, оно уже покрылось тонким медным слоем. Чем дольше будет идти процесс, тем слой меди получится толще.

Без погружения в электролит

Данную процедуру проводят для стали, алюминия и цинка. С одного конца многожильного провода снимают изоляцию, затем необходимо растеребить тонкие медные проволочки для получения медной кисти. Для удобства работы необходимо привязать ее к медной кисти или деревянной палочке, а другой конец кабеля нужно подсоединить к плюсу источника тока.

Дальше следует приготовить электролит — раствор медного купороса, лучше слегка подкисленный, и налить в широкую склянку, в которую кисть будет удобно макать. Подготовьте металлическую пластинку или какой-то другой маленький предмет с плоской поверхностью. Его нужно протереть с помощью мелкой наждачной шкурки и обезжирить посредством кипячения в растворе стиральной соды.

Затем необходимо положить пластинку в кювету или ванночку и подсоединить ее с помощью провода к минусу источника тока. После того, как схема собрана, вам следует только ввести электролит. Обмакните в раствор медного купороса «кисть», которой следует провести вдоль пластинки, не дотрагиваться до поверхности.

Рекомендуется работать так, чтобы между кистью и пластинкой всегда располагался слой электролита. Все время работы проводки должны быть смоченными раствором. Пластинка на глазах будет покрываться слоем металлической меди красного цвета. Для обработки маленькой детали понадобятся считанные минуты.

Когда вы нанесли покрытие, нужно высушить на воздухе деталь и натереть матовый слой меди до блеска с помощью суконной или шерстяной тряпки. Процесс меднения алюминия, когда изделие в электролитическую ванну не опускают, а обрабатывают небольшими участками снаружи, добавляя электролит, применяют в таких случаях, когда изделие настолько велико, что для него нельзя подобрать подходящую ванны.

Ванны меднения

Установки для меднения от обыкновенных гальванических ванн ничем не отличаются. Электролиты для меднения довольно просто получить, если иметь под рукой необходимые ингредиенты. Бывают два вида медных растворов: щелочные и кислые.

В кислых растворах вы не сможете получить хорошо сцепленные покрытия из меди на цинковых и стальных изделиях, потому что цинк и железо в этом случае растворяются с медью, и нарушается сцепление с защитным покрытием.

Для устранения данной особенности рекомендуется первый тонкий медный слой (2—3 мкм) создать в щелочном растворе для меднения, а в будущем наращивать покрытие до заданной толщины в кислом электролите, который является более экономичным. Цинковые изделия, что имеют сложную форму, лучше всего меднить в щелочных электролитах.

Самыми распространенными кислыми электролитами являются борфтористоводородные и сернокислые. Наибольшее использование нашли сернокислые электролиты, которые отличаются простотой состава, высоким выходом по току и значительной устойчивостью.

Перед меднением деталей из стали в кислых электролитах их рекомендуется предварительно меднить в цианистом электролите или осаждать тонкий подслой никеля. Данные электролиты имеют несколько недостатков.

Один из них состоит в невозможности непосредственного покрытия цинковых и стальных деталей из-за контактного выделения меди, которая имеет плохое сцепление с металлом основы. Также электролиты незначительную рассеивающую способность и более грубую структуру осадков по сравнению с прочими электролитами.

Среди щелочных электролитов меднения известны пирофосфатные и цианистые электролиты.
Цианистые электролиты из меди характеризуются высокими рассеивающими способностями, возможностью проведения меднения столярных изделий и мелкокристаллической структурой осадков.

К недостаткам щелочных электролитов относят низкую плотность тока и неустойчивость раствора вследствие карбонизации под действием двуокиси углерода свободного цианида. Помимо этого, цианистые электролиты отличаются уменьшенным выходом по току — не больше 60-70%.

Таким образом, медь является металлом, который используется повсеместно: в автомобильной промышленности, электротехнике и строительстве. А в гальванопластике известна технология меднения для подготовки металлической поверхности под покрытие другими металлами или как самостоятельный процесс.

Процесс меднения металлических изделий называется гальваностегией. Он основан на осаждении на поверхность деталей другого металла, растворимого в специальной жидкости.

Технология омеднения включает изготовление раствора и создание разноименных электродов. В процессе гальваностегии, ионы меди, растворенные в электролите, притягиваются отрицательным полюсом (обрабатываемая деталь) на свою поверхность.

Омеднение различных деталей в промышленных масштабах применяется не только, как конечный процесс обработки поверхности металлических изделий. Он может использоваться для подготовки деталей к следующей операции, например, никелированию, серебрению или хромированию изделий.

Эти металлы плохо осаждаются на поверхность стальных деталей, а на омедненную поверхность ложатся очень хорошо. В свою очередь медь, осевшая на стальные детали, держится прочно и способствует выравниванию различных дефектов на ее поверхности.

Видео урок по меднению пули своими руками

Меднение деталей в растворе с электролитом

Для металлических деталей можно выполнить меднение в домашних условиях. Рассмотрим меднение, с опусканием детали в раствор с электролитом. Для этого необходимо иметь:

небольшие медные пластины,
несколько метров токопроводящей проволоки;
источник тока, с напряжением до 6 В;
рекомендуется также использовать реостат, для регулирования тока и амперметр.

Порядок работы

Меднение детали, без опускания в раствор

Второй способ меднения в домашних условиях металлических изделий, подразумевает выполнение этого процесса без опускания обрабатываемой детали в раствор электролита.

Этот вариант подходит для нанесения покрытия на цинковые и алюминиевые изделия.

Порядок работы

Для этого способа меднения потребуется многожильный медный провод, с двух концов которого, необходимо снять изоляцию. С одной стороны мягкий провод нужно растеребить. Таким образом получается изделие в виде кисточки. Чтобы удобнее в дальнейшем было работать, к этому концу провода нужно привязать твердый предмет в виде рукоятки. Второй очищенный конец провода нужно соединить к положительной клемме источника электрического тока. Напряжение не должно превышать 6 В.
Ранее описанным способом нужно приготовить электролит, размешанный с медным купоросом. В этом методе меднения деталей, раствор можно наливать в любую посуду. Рекомендуется выбрать широкую тару , чтобы было удобно макать медную кисточку из проволоки. Далее необходимо небольшую металлическую деталь положить в эту посуду, с невысокими краями. Предварительно ее нужно очистить, прокипятить в жидкости со стиральным порошком, и промыть. Эту деталь нужно соединить с помощью провода к отрицательной клемме источника тока, с напряжением 6 В.
Процесс меднения происходит следующим образом. Растеребленный конец медной проволоки нужно периодически обмакивать в растворе электролита, с медным купоросом и проводить вдоль детали, не прикасаясь «кистью» к ее поверхности. Но нужно предусмотреть, чтобы между концом кисти и деталью был небольшой слой раствора (катод и анод должны быть всегда смочены электролитом). В процессе меднения отрицательно заряженная деталь притягивает ионы меди и ее поверхность покрывается небольшим красным слоем. После нанесения покрытия, изделие нужно высушить и натереть до блеска.

Медь является одним из самых широко применяемых металлов в мире, еще издавна этот материал применяли для изготовления орудий труда. Такое активное использование меди обусловлено ее уникальными техническими и эксплуатационными свойствами. В настоящее время без меди невозможно существование таких отраслей производства, как металлургия, автомобильная промышленность, электротехника и строительство. Этот материал необходим и в бытовых условиях, именно поэтому многих так интересует, как проводить меднение в домашних условиях.

Под меднением принято понимать гальваническое нанесение меди, при этом толщина слоя должна находиться в рамках от одного до трехсот микрометров. Меднение – это покрытие медью металлического изделия в качестве подготовки к хромированию, использованию никеля или серебра. Однако данная процедура может использоваться и как самостоятельная обработка поверхности.

В качестве подготовительного процесса меднение стали способствует выравниванию поверхности, ведь, как известно, медь прочно держится на стали, чего не скажешь о других материалах. Различные металлы достаточно хорошо осаждаются на омедненное покрытие (намного лучше, чем на чистую сталь).

К отличительным характеристикам медного покрытия специалисты относят высокое сцепление с иными металлами, пластичность и надежность. Однако при постоянном воздействии факторов окружающей среды медное покрытие быстро окисляется и покрывается радужными разводами, пятнами и налетом.

Меднение можно производить на поверхностях из стали, цинка и даже алюминия. Только что нанесенный слой меди имеет малиновый оттенок со слегка заметным металлическим блеском.

Где используется?

Выделяют несколько основных случаев применения меднения:

Для декорирования. В последнее время увеличился спрос на старинные медные изделия. При помощи специальной обработки нанесенный слой меди придает поверхности «состаренный вид».
Данный способ нанесения железа используется для производства копий отдельных медных деталей различных форм и размеров. Сначала создается основа из воска или пластика, которую в последствии покрывают электропроводящим раствором и медным слоем. Такая технология широко применяется при изготовлении сувенирной продукции, ювелирных изделий, а также барельефов и волноводов.
В электротехнике. Низкая стоимость меднения выгодно выделяет этот метод – по сравнению с покрытиями из серебра или золота, медные изделия могут применяться в электротехнических отраслях (для производства электродов, контактов под напряжением и в качестве основы под пайку).

Технологию меднения также совмещают с различными типами гальванизации:

Для создания многослойного декоративного покрытия со слабыми защитными характеристиками. В таком случае используется медь, хром и никель – трехслойный защитно-декоративный слой, который повышает степень сцепления с основным материалом поверхности.
Для защиты определённого участка детали при цементации. При гальванизации свинцовых изделий медью необходимо предохранение покрытий стальных элементов от науглероживания. Меднению поддаются только те участки, которые в дальнейшем будут подвергаться механической обработке.
При реставрационных работах. В процессе омеднения на восстанавливаемой детали образуется промежуточный слой, который в дальнейшем послужит основой для более прочного покрытия (хромирования, никелирования). Для гальванического способа характерно нанесение толстого слоя меди, до двухсот пятидесяти микрометров. Это связано с необходимостью ликвидации всех повреждений и дефектов поверхности.

На видео: гальваническое меднение в декоративных целях.

Особенности процесса в быту

Омеднение металлических предметов носит название – гальваностегия. Принцип заключается в погружении предмета в раствор электролита с осажденным медным купоросом. Мало кто знает, что гальванизацию можно проводить и в домашних условиях, для этого не требуется наличие специального оборудование. Данная операция способствует подготовке поверхности к последующим обработкам либо служит промежуточной стадией при нанесении никеля, хрома, латуни.

Изделия, обработанные таким способом, с добавлением в медь других металлов, весьма устойчивы к агрессивным факторам. Меднение не предполагает особых навыков и профессиональных знаний, однако есть несколько нюансов, которые необходимо учитывать.

В быту осуществляется именно химическая гальванизация небольших деталей, поскольку она не требует больших финансовых затрат и дополнительного оборудования.

На видео: принцип меднения металлических предметов.

Как проводится химическое меднение на дому?

Чтобы нанести медь в домашних условиях, вам в первую очередь необходимо приготовить рабочий раствор и создать два разноименных электрода, так как в процессе омеднения ионы меди, находящиеся в электролитическом растворе, будут притягиваться к отрицательному полюсу. Нанесение на металлическую поверхность меди в промышленных условиях и в промышленных масштабах чаще всего используется как завершающая операция в обработке изделия.

Однако если вы собираетесь проводить меднение металла собственными силами, то должны знать порядок работы. Далее мы рассмотрим, как покрыть деталь медью в домашних условиях химическим способом с погружением в раствор электролита. Этот процесс легко можно выполнить на дому, если знать все особенности применения меди. Алгоритм выполнения:

1. Для растворителя меди на металле можно взять обычный аккумуляторный электролит. Он продается в любом хозяйственном магазине, однако его можно изготовить и собственными силами. Необходимо соблюдать пропорцию 100:3 дистиллированной воды и серной кислоты с поправкой на необходимый объем электролита. Затем в смесь добавляется до 20 грамм сульфата меди (медный купорос).

Важно! К медному купоросу могут добавляться и другие специализированные составы, в зависимости от конченой цели.

2. Предварительно деталь необходимо очистить абразивными материалами, для удаления оксидного слоя. Далее поверхность покрываемой детали обезжиривается горячим раствором карбоната натрия и промывается проточной водой (чтобы на металлах не скапливались различные загрязнения).

3. Гальванизационная емкость заполняется электролитическим раствором до нужного объема, после чего в раствор помещаются две медные пластины (на покрытиях которых будут образовываться ионы меди) на проводниках, а между ними размещается деталь, предназначенная для омеднения.

4. Концы проводников и подвесы для детали подключаются к источнику тока, в качестве которого могут выступать гальванические элементы либо аккумуляторные батареи (плюс на пластины, минус на деталь). В цепь предварительно необходимо последовательно подключить амперметр и реостат.

5. Процесс гальванизации занимает от пятнадцати до двадцати минут, после чего нужно отключить электропитание и извлечь деталь из раствора. Этого времени достаточно чтобы деталь покрылась тонким слоем меди. Для получения более толстого покрытия необходимо увеличить продолжительность процесса. Металлическая поверхность становится более прочной, повышаются ее технические и эксплуатационные свойства.

Как сделать раствор для домашнего меднения (3 видео)

Детали покрытые медью (25 фото)

Процесс извлечения металла из раствора и нанесения его на поверхность металлическго изделия называется гальваностегией. Меднение — нанесение меди на поверхность металлического изделия.

Процесс меднения распространен в промышленности, и используется не только как самостоятельный процесс, но и как подготовительный процесс перед хромированием, никелированием и серебрением. Применение меднения, как подготовительной операции, связано с тем, что медь очень прочно держится на стали, выравнивает дефекты поверхности и другие металлы очень хорошо осаждаются на медь, а чистую сталь — плохо.

Меднение металлов в домашних условиях не такая сложная операция, есть два способа: с погружением в электролит и без.

Меднение металла с погружением в электролит.

Металлический предмет обработайте, как обычно, наждачной бумагой, чтобы удалить оксидную пленку, протрите щеткой, как следует промойте водой, обезжирьте в горячем содовом растворе и промойте еще раз. В банку или стакан опустите на проволочках (лучше медных) две медные пластинки — аноды. Между ними на проволочке же подвесьте деталь. Те проволочки, которые идут от медных пластинок, соедините вместе и подключите к положительному полюсу источника тока, а деталь — к отрицательному; включите в цепь реостат, чтобы регулировать ток, и миллиамперметр (тестер). Источник постоянного тока с напряжением не более 6 В.

Раствор электролита для меднения: 20 г медного купороса и 2-3 мл серной кислоты на 100 мл воды — налейте в емкость, раствор должен полностью покрыть электроды. Пользуясь реостатом, установите ток от 10 до 15 мА на каждый квадратный сантиметр поверхности детали. Минут через двадцать выключите ток и выньте деталь — она покрыта тонким слоем меди. Чем дольше идет процесс, тем толще слой меди.

Меднение без погружения в электролит.

Этот процесс подходит не только для стали, но и для цинка и алюминия. С одного конца мягкого многожильного провода снимите изоляцию и растеребите тонкие медные проволочки, чтобы получилась медная кисть. Для удобства работы привяжите ее к деревянной палочке или карандашу, а другой конец провода подсоедините к положительному полюсу источника тока.

Приготовьте электролит — концентрированный раствор медного купороса, желательно слегка подкисленный, — и налейте в широкую склянку, в которую удобно будет макать «кисть».

Подготовьте металлическию пластинку или другой небольшой предмет, желательно с плоской поверхностью. Протрите его мелкой наждачной шкуркой и обезжирьте, прокипятив в растворе стиральной соды. Положите пластинку в ванночку или кювету и подсоедините ее проводом к отрицательному полюсу источника тока. Схема собрана, осталось только ввести электролит.

Обмакните «кисть» в раствор медного купороса и проведите ею вдоль пластинки, стараясь не дотрагиваться до поверхности; работайте так, чтобы между пластинкой и кистью был всегда слой электролита. Проводки все время должны быть смочены раствором. На глазах пластинка будет покрываться красным слоем металлической меди. На обработку маленькой детали уйдут считанные минуты. Когда покрытие нанесено, высушите деталь на воздухе и матовый слой меди натрите до блеска шерстяной или суконной тряпкой.

Такой процесс, при котором деталь не опускают в электролитическую ванну, а обрабатывают снаружи небольшими участками, добавляя все время электролит, используют в тех случаях, когда деталь настолько велика, что для нее не подберешь подходящей ванны.

В этом интересном видео-уроке рассмотрим, как можно сделать раствор, который будет выполнять функции электролита для омеднения любых предметов из металла, например, алюминия с помощью туалетного утенка.

Что нужно для процесса.

Для этого нам понадобится пластиковая бутылка с водой, медный провод без изоляции. Желательно, брать проволоку минимального сечения, чтобы площадь реакции была максимально большой. Если нет медной проволоки, подойдут монетки, в состав которых входит медь не желтого цвета. Вместо провода или монеток можно использовать абсолютно любую медную стружку, обрезки, отходы, в которые входит медь. Также нужно добавить небольшой кусочек олова.

В качестве предмета для омеднения в данном видеоуроке будет выступать стальная рукоятка ножа. Кроме туалетного утенка может подойти и другое чистящее средство, в состав которого входит соляная кислота, которая входит в реакцию с медью и растворяет ее.

Приготовим состав раствора для меднения.

Итак для начала сделаем следующее. Содержимое туалетного утенка необходимо влить в бутылочку с водой, чтобы получить раствор, в который будет погружена медь. Теперь в раствор кладем медный провод и кусочек олова. После этого этот раствор необходимо оставить, желательно, в теплом месте на как можно более долгий срок. Концентрация соляной кислоты, которая содержится в утерке, требует держать баночку для растворения меди в течение одного месяца. Вот и весь состав раствора.

Обработка заготовки для покрытия медью.

Желательно металлическую заготовку очистить от ржавчины и грязи кипячением в растворе щёлочи или, на худой конец, обычный шкуркой.

Когда очистка и шлифовка закончена, необходимо заготовку обезжирить, так как пальцы рук человека содержат жир.

Перед использованием раствора для омеднения, его нужно хорошо встряхнуть, чтобы соли меди смешались с жидкостью. Теперь можно поместить заготовку в меднящий раствор. Желательно во время омеднения емкость с электролитом иногда покачивать, и переворачивать заготовку, чтобы создать приток свежего раствора к ней.

Прошло уже полтора часа, можно посмотреть, как прошел процесс. Хорошо видно, что заготовка покрылась медью. Ее нужно обязательно промыть водой. Медь на ней держится очень хорошо. Очень красиво получилось, но лучше не покрывать рукоять ножа медью, так как она имеет свойство окисляться и пачкать, соответственно, руку. можно сделать и не только это.

Химическое меднение стальных деталей своими руками

Гальваника медью в домашних условиях: общие сведения

С технической точки зрения обработка – это электрохимический процесс. В процессе всегда есть два «участника» анод+электролит (источник металла) и деталь.

Технология гальваники медью в домашних условиях достаточно проста. Заключается она в том, что за счет электролита и проводимого через него тока выделяются атомы металла. Они оседают на поверхности, образуя медное покрытие.

Среди основных этапов гальванического меднения в домашних условиях:

Подготовка поверхности (механическая и химическая).
Нанесение подслойного покрытия (если необходимо)
Меднение в соответствующем исходному металлу электролите.

Для декоративного гальванического меднения подойдут электролиты матового и блестящего меднения. После нанесения слоя, можно обработать поверхность в электролитах серебра, золота никеля и т. д.

Различные типы меднения

Меднение в домашних условиях могут выполнять даже новички в этом направлении. Чтобы получить качественное покрытие необходимо изучить все нюансы процедуры. Она может проводиться по одной из 2 технологий:

Погружение в электролит. Заготовка погружается в жидкость и подается электроток. Обычно, используется в тех ситуациях, когда ее габариты не значительны.
Без погружения в раствор. Более сложный процесс, но позволяющий достигать лучшего качества обмедненных поверхностей.

Во всех случаях необходимо подведение электричества, которое активизирует вещество.

Оптимальный метод выбирается в соответствии с поставленной целью:

Формирование защитных и декоративных покрытий. Зачастую происходит смешение с никелем, хромом и медью. Получаются прочные и надежные поверхности.
Защита при цементировании.
Реставрация изделий.

Рассмотрим подробнее каждый из вариантов.

Омеднение с помещением в электролит

Наиболее доступный способ обмеднения в быту. Необходимы:

Небольшого размера пластинки из меди.
Проволока для проведения тока.
Источник тока.
Устройство для регулирования и измерения тока.

Чтобы растворить медь используется обыкновенный электролит, свободно продающийся или легко готовящийся своими руками. Для приготовления следует делать смесь серной кислоты с дистиллированной водой в пропорциях 3 к 100 миллилитрам. Нужная смесь получается после добавления в него 20 г медного купороса.
Деталь следует очистить щеткой и наждачкой, чтобы удалить оксидную пленку.
Провести обезжиривание раствором соды и промыть.
Подготовленная емкость заполняется электролитическим раствором.
В емкости размещаются 2 пластинки, подключенные к токопроводящей проволоке. Меж ними помещается деталь, которой предполагается омеднение. Нужно проверить полное закрытие смесью и пластинок, и заготовки.
Затем пластины подключаются к плюсовому полюсу источника, а заготовка садится на минус. Предварительно желательно подключать амперметр и реостат. Выставить диапазон тока до 15 мА на 1см2 площади поверхности изделия.
Выдержать в течение 20 минут.
Выключается питание, заготовка извлекается из раствора. В итоге получается тонкое покрытие из меди. Продолжительность процесса оказывает влияние на толщину напыления. Благодаря технологии можно добиваться слоя до 300 мкм и более.

Метод возможно применять для обновления алюминиевых вещей, используемых в быту. Например, столовая утварь из алюминия после омеднения обретет вторую молодость.

Читать также: Виды розеток на кухне

Омеднение без помещения в раствор

Метод не предполагает залитие детали жидкостью. Он прекрасно подходит обработки цинковых или алюминиевых изделий.

Необходим провод – многожильный, медный. Снять изоляцию. Одна сторона распушается, делая подобие кисточки. Можно сделать что-то вроде рукояти для большего комфорта в работе. Другой край провода подключается к положительному полюсу источника тока. Напряжение – не больше 6 Вольт.
Вышеописанным методом подготавливается электролит с медным купоросом. Посуда может использоваться любого типа, но лучше подобрать ту, которая позволит беспроблемно погружать кисточку из провода. Обрабатываемая деталь очищается от загрязнений. После этого проводами садится на отрицательный полюс источника тока.
Процедура проводится следующим образом. Распушенный край-кисточка время от времени помещается в раствор. Ей следует проводить вдоль заготовки, не прикасаясь к ней. Поверхность нужно смочить электролитическим раствором. Во время обработки за счет отрицательного заряда деталь будет подтягивать ионы меди, покрываясь ими.

Это меднение металла подойдет для габаритных вещей, которые затруднительно поместить в емкость.

Необходимые инструменты для меднения в домашних условиях

«Ингредиенты», без которых меднение не состоится, но которые реально подготовить в домашних условиях. Наши гальваники утверждают, что прежде всего, нужны:

Источник постоянного тока.Выбирается в зависимости от размера изделия.
Аноды. Анодные пластины выполняют несколько функций. В первую очередь, они подводят в электролит ток, во-вторых, они возмещают убыль металла, уходящего на покрытие изделия.
Рабочий электролит. Кислотный, щелочной или пирофосфорный раствор. Состав электролита выбирается в зависимости от исходного металла. Необходимо помнить, что любой электролит не универсален и подойдет не для всех работ.

Физико-механические характеристики меди и сферы использования меднения

Плотность меди 8,96 г/см 3 , атомная масса 693,54, удельное электрическое сопротивление 1,68×10 -8 Ом×м, температура плавления +1083°С. На открытом воздухе в присутствии агрессивных химических соединении медь окисляется, при контакте с сернистыми соединениями покрывается пленкой сульфида меди темно-коричневого или серого оттенков. Под влиянием углекислоты и влаги пленка приобретает зеленый цвет, верхний слой состоит из гидрокарбонатов. Медь легко растворяется в растворе азотной кислоты, разбавленная серная кислота на химическое меднение негативного влияния почти не оказывает. Но наличие кислорода увеличивает скорость протекания химических реакций. При наличии открытых пор в покрытии образуется гальванопара, что нужно учитывать при меднении. Железо в этом случае является анодом, коррозионные процессы протекают очень интенсивно.

В связи с такими особенностями, процесс меднения в большинстве случаев должен завершаться дополнительной обработкой поверхностей. Покрытия шлифуются или полируются до зеркального блеска. Медь имеет высокую адгезию с различными металлами: алюминий, серебро, цинк, никель, свинец, хром и т. д. В связи с этими особенностями химическое меднение часто используется для создания подслоя при серебрении, никелировании, хромировании поверхностей деталей. Меднение получило широкое распространение в качестве метода эффективной защиты отдельных участков деталей от появления эффекта науглероживании при процессе цементации. В зависимости от назначения деталей или изделий гальваническое нанесение меди может иметь следующую толщину:

Толщина слоя меди на поверхности обрабатываемых деталей

Сравнительные показатели растворов

В процессе меднения используется большое количество специальных технологических растворов, разделяемых на две большие группы:

Простой кислый электролит. Из простых применяется фторборатный, кремнефторидный, сульфатный, хлоридный и сульфамидный раствор.
Комплексный электролит. Преимущественно щелочные, медь присутствует как положительно или отрицательно заряженные комплексные ионы.

График поляризационных кривых осаждения меди из различных типов электролитов

Процесс осаждения в кислых электролитах происходит при высокой плотности по току, они устойчивы, просты по химическому составу. Главными составляющими являются соответствующие кислоты и соли, осадки меди из них достаточно плотны и имеют крупнокристаллическую структуру. Недостатки – непосредственное меднение стали, цинковых сплавов и иных металлов происходит с более низким отрицательным потенциалом, чем медь.

Обработка деталей в комплексных электролитах выполняется за счет комплексных ионов, для них требуется высокая катодная поляризация. Выход по току меньше, что способствует более равномерному осаждению, структура мелкокристаллическая. Используются пирофосфатные, цианидные, аммонийные, триполифосфатные, цитратные и другие растворы.

Способность рассеивания электролитов для меднения

Простые кислые составы

Сульфатные. Главные компоненты серная кислота и сульфат меди. Сернокислое соединение отличается невысокой электропроводимостью, для повышения параметра добавляется серная кислота. Выход меди по току достигает 100%, на катоде не выделяется водород. За счет повышения концентрации кислоты уменьшается растворимость сульфата, что понижает верхний предел максимально допустимой плотности тока.

Влияние содержания серной кислоты на электропроводность электролита

При перемешивании увеличивается концентрация медных ионов на катодном слое. При повышении температуры возрастает растворимость сульфата меди, электролит повышает кислотность, что приводит к получению мелкокристаллических осадков.

Для улучшения катодной поляризации в электролит добавляются поверхностно активные вещества. Дополнительно они уменьшают образование наростов на острых краях.

Режимы и состав сульфатных электролитов для меднения

Для образования блестящего покрытия используются аноды АМФ, не допускающие образование шлама, или аноды из особо чистой рафинированной меди.

Влияние концентрации меди на плотность тока с перемешиванием (1) и без перемешивания (2). Электролит фторборатный.

Для недопущения попадания шлама аноды помещаются в чехлы, изготовленные из кислотоустойчивого материала, дополнительно раствор постоянно фильтруется.

Фторборатные. Отличаются высокой устойчивостью, гальваническое нанесение получается плотным и мелкокристаллическим, рассеивающие показатели такие же, как при сульфатном меднении. За счет большой растворимости увеличивается плотность тока, осаждать медь непосредственно на детали нельзя.

Состав и режим работы фторборатных электролитов

При непрерывном перемешивании допускается повышать плотность тока. Контроль технологически параметров меднения осуществляется измерением кислотности раствора. Для повышения качества меднения используется карбонат натрия, для понижения медный купорос.

Нитратные. Электролит используется при гальванопластике, обеспечивает повышенное качество осадка.

Режимы и состав нитратных электролитов

Цианидные. Условия обработки значительно отличаются от осаждения из кислых, в них медь существует в виде комплексных ионов, что заметно понижает ее активность. Увеличение плотности тока принуждает катодный потенциал резко смещаться в поле отрицательных значений. Но процесс меднения нельзя производить при увеличенной плотности тока в связи с тем, что выход меди может падать до нуля. Главными компонентами раствора являются свободный цианид натрия и комплексный цианид калия. Во время работы содержание меди понижается из-за недостаточной их растворимости.

Пирофосфатные. Медные осадки имеют мелкокристаллическую структуру, гладкие, блестящие или полублестящие. Для улучшения качества обработки и повышения катодной и анодной плотностей может добавляться медный купорос. Катодный потенциал в пирофосфатных растворах имеет более отрицательные параметры, чем у кислотных.

Читать также: Воронение металла в домашних условиях лимонной кислотой

Режим и состав пирофосфатных электролитов

Этилендиаминовые. Процесс меднения может осуществляться непосредственно по поверхности стали, при низких плотностях тока катодная поляризация достигает больших значений. Рассеивающие характеристики выше, чем у сульфатных, но ниже, чем имеет цианидный раствор.

Режим и состав этилендиаминовых электролитов

Загрузка и выгрузка деталей должна выполняться при минимальной силе тока, в первые 40–50 секунд дается толчок тока, в три раза превышающий рабочие значения меднения.

Полиэтиленполиаминовые. Во время обработки деталей потенциалы смещаются в поле отрицательных значений, электролит применяется вместо цианидных.

Режим работы и составы полиэтиленполиаминовых электролитов

Аммонийные. В состав входит аммиак, сульфат аммония и сульфат меди. При невысоких плотностях тока уменьшается выход по току, улучшение меднения осуществляется за счет добавления нитрата аммония. Осадки равномерные по толщине, плотные и полублестящие.

Режимы работы и состав аммонийного электролита

Без специальной обработки поверхностей медные осадки имеют недостаточную адгезию, причина – пассивирование стали раствором аммиака. Улучшение параметров покрытия достигается введением в раствор нитрата меди. Устройство ванны меднения Линейные параметры и конструктивные особенности должны отвечать требованиям ГОСТ 23738-85. Гальваническая ванна изготавливается из модифицированных особо устойчивых пластиков, конкретные марки подбираются с учетом параметров технологических процессов.

Ванна без кармана. Наиболее простая конструкция, применяется как в отдельности, так и на производственных линиях.

Ванна без кармана

Ванна с карманом. Обработка может выполняться с одновременными процессами удаления верхнего загрязненного слоя электролита.

Ванна с карманом

Конкретный выбор ванны меднения осуществляется в зависимости от особенностей предприятия, характеристик подлежащих меднению деталей и общих производственных мощностей.

Во время проектирования рассчитываются максимальные нагрузки с учетом объема раствора, длина, высота и ширина может изменяться по желанию заказчиков. При необходимости на ванны меднения устанавливается дополнительное оборудование и водопроводная арматура. За счет специальных механизмов улучшается качество процесса меднения. Используемые пластики адаптируются к химическому составу электролита и температурным режимам меднения.

Механическая подготовка поверхностей

Перед меднением с поверхности должна удаляться окалина, заусеницы и раковины. Качество обработки регламентируется положениями действующего ГОСТа 9.301-86. Конкретные параметры шероховатости устанавливаются в зависимости от назначения покрытия. После механической обработки деталей с поверхности должны быть удалены все дефекты, оказывающие негативное влияние на качество меднения. В обязательном порядке удаляется техническая смазка и эмульсия, металлическая стружка, продукты коррозионных процессов и пыль.

Подготовка к меднению производится при следующих технологических операциях:

Шлифование. Верхний слой деталей снимается абразивными элементами, может быть тонким, декоративным или грубым.
Полирование. Во время операции сглаживаются мельчайшие выступы, поверхность блестящая зеркальная.
Крацевание. Для очистки поверхностей применяются металлические щетки.
Галтовка. Детали обкатываются в специальных колоколах.
Химическое и электрохимическое обезжиривание. Для обработки используют органические и неорганические растворы.

От качества предварительной подготовки поверхностей во многом зависит процесс меднения и физические показатели осадков.

В современном мире больше распространение получил медный сплав. Он наносится на поверхность для придания внешней привлекательности различных изделий. Меднение в домашних условиях зачастую проводится для существенного повышения показателя электропроводности. В некоторых случаях рассматриваемый процесс является промежуточной операцией, которая позволяет нанести другое вещество на поверхность.

Подготовка материала

Как правильно подготовить простой электролит меднения

Стоит отметить, что гальваника в домашних условиях медью сложна, потому что химические реактивы найти непросто. Компании, реализующие подобные продукты, не продают их без специальных документов. Но вы можете сделать все сами.

Электролит в домашних условиях возможно приготовить только при условии точного соблюдения рецептуры. В состав простейшего электролита входит:

Дистиллированная вода (или бидистиллят).
Медный купорос.
Соляная или другая кислота.

Готовый раствор имеет яркий синий цвет, запаха нет. Допускается наличие некоторого осадка. Важно соблюдать все меры безопасности с химическими реактивами, особенно в домашних условиях: защита рук и глаз в первую очередь. Одежду, на которую случайно мог пролиться раствор, – лучше перевести в разряд дачной.

Хранить такую жидкость лучше в стеклянных бутылках или пластиковых канистрах, а также обязательно указать дату розлива и название раствора. Правильное хранение компонентов избавит вас от возможных проблем. Приготовление электролита должно проходить в чистой пластмассовой или стеклянной посуде.

Подготовка материала для меднения в домашних условиях

Химическое меднение — это альтернатива электрохимическому способу, но не всегда может его заменить. В этом процессе важно тщательно подготовить деталь, бесследно устранив царапины, загрязнения, сколы и т.д. Для того, чтобы обезжирить вещь, можно пускать в ход и чистые растворители, и обезжиривающие растворы.

При этом универсального метода нет – разные виды металла подвергаются очистке по-разному:

Сталь. Обезжиривать сталь можно раствором, содержащим едкий натрий и едкий калий при 70-90 градусов по Цельсию. Это займет около 20-30 минут. Будьте аккуратны, пользуйтесь вытяжкой.

Медь и сплавы. Обезжиривание осуществляется едким натрием, нагретым предварительно до 40°, около 10 минут.

Чугун. Для процесса обезжиривания нужен раствор, содержащий едкий натрий, жидкое стекло, карбонат натрия и фосфат натрия при нагревании до 90°.

Вольфрам. Меднение вольфрама в домашних условиях начинается с чистки предмета от грязи и прочих дефектов наждачной бумагой.

Водные растворы для химического меднения.

Водные растворы для химического меднения.

Химическое меднение применяется, например, при изготовлении печатных плат для радиоэлектроники, в гальванопластике, для металлизации пластмасс, для двойного покрытия одних металлов другими. Термическая обработка для медных покрытий необходима.

Воду для химического меднения и при нанесении других покрытий берут дистиллированную, но можно использовать и конденсат из бытовых холодильников. Химреактивы подойдут как минимум чистые (обозначение на этикетке «Ч»).

Помним, что:

чистая азотная кислота 1,4 г/см3 = 0,71 см3/г
чистая серная кислота 1,84 г/см3 = 0,54 см3/г
чистая соляная кислота 1,19 г/см3 = 0,84 см3/г
чистая ортофосфорная кислота 1,7 г/см3 = 0,59 х см3/г
чистая уксусная кислота 1,05 г/см3 =0,95 см3/г

Процесс кадмирования металлов и сплавов заключается в следующем.

Обработанную деталь обезжиривают в одном из водных растворов,
Затем деталь декапируют = обезжиривают и активируют в одном из перечисленных в данном разделе растворов.
Для алюминия и его сплавов перед химическим меднением проводят еще одну, так называемую, цинкатную обработку. Ниже приведены растворы для цинкатной обработки.После цинкатной обработки детали промывают в воде и завешивают их в раствор для борокобальтирования.
Меднение . Последовательность приготовления: все химреактивы растворяют в воде обязательно в эмалированной посуде. Затем раствор разогревают до рабочей температуры и завешивают детали в раствор.
Повысить сцепление пленки покрытия с основным металлом помогает — термическая обработка = низкотемпературная диффузия — процесс заключается в нагреве омедненных деталей до температуры 400°С и выдержке их при этой температуре в течение 1 часа. Если покрываемые детали закалены (пружины, ножи, рыболовные крючки и т.п.), то при температуре 400°С они могут отпуститься, то есть потерять свое основное качество — твердость. В этом случае низкотемпературную диффузию проводят при температуре 270-300°С с выдержкой до 3 ч. Такая термообработка повышает и твердость покрытия.

Составы растворов для декапирования

Составы растворов для декапирования стали	г/л	Температура раствора	Время обработки
Состав 1 :
Серная кислота	30-50	20°С	20-60 с
Состав 2:
Соляная кислота	20-45	20°С	15-40 с
Состав 3 :
Серная кислота	50-80	20°С	8- 10 с
Соляная кислота	20-30	20°С	8- 10 с

Составы растворов для декапирования алюминия и его сплавов	—!—	Температура раствора	Время обработки
Состав 1 :
Азотная кислота 10-15% раствор (по объему)		20°С	5-15 с

Составы растворов для цинкатной обработки алюминия и литейных алюминиевых сплавов.

Составы растворов для цинкатной обработки алюминия	г/л	Температура раствора	Время обработки
При подготовке раствора 1 и 2 сначала отдельно в половине воды растворяют едкий натр, в другой половине цинковую составляющую. Затем оба раствора сливают вместе.
Состав 1 :
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH	250	20°С	3-5 с
Оксид цинка = окись цинка = цинковые белил= ZnO.	55
Состав 2 :
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH	120	20°С	1,5-2 мин
Сульфат цинка = сернокислый цинк = ZnSO4	40

Составы растворов для цинкатной обработки литейных алюминиевых сплавов	г/л	Температура раствора	Время обработки
Состав 1 :
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH	10	20°С	2 мин
Оксид цинка = окись цинка = цинковые белил= ZnO.	5
Сегнетова соль кристаллогидрат = тетрагидрат двойной натриево-калиевой соли винной кислоты = NaKC4h5O6·4h3O = тартрат калия-натрия	10

Составы растворов для цинкатной обработки деформируемых алюминиевых сплавов	г/л	Температура раствора	Время обработки
Состав 1 :
Хлорид железа(III) = хлорное железо = FeCl3 (крисаллогидрат)	1	25°С	30-60 с
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH	525
Оксид цинка = окись цинка = цинковые белил= ZnO.	100
Сегнетова соль кристаллогидрат = тетрагидрат двойной натриево-калиевой соли винной кислоты = NaKC4h5O6·4h3O = тартрат калия-натрия	10

Составы растворов для меднения.

Составы растворов для меднения	г/л	Температура раствора	Cкорость наращивания пленки
Состав 1 :
Сульфат меди (II) = сернокислая медь = CuSO4	10	15-25°С	10 мкм/ч
Серная кислота	10	15-25°С	10 мкм/ч
Состав 2 :
Битартрат калия = виннокислый (иногда кислый виннокислый) калий = KC4H5O6 = пищевая добавка E336ii	150	15-25°С	12 мкм/ч
Сульфат меди (II) = сернокислая медь = CuSO4	30
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH	80
Состав 3 :
Сульфат меди (II) = сернокислая медь = CuSO4	8-50	20°С	8 мкм/ч
Серная кислота	8-50	20°С	8 мкм/ч
Состав 4 :
Сульфат меди (II) = сернокислая медь = CuSO4	10-50	20°С	10 мкм/ч
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH	10-30
Сегнетова соль кристаллогидрат = тетрагидрат двойной натриево-калиевой соли винной кислоты = NaKC4h5O6·4h3O = тартрат калия-натрия = калий натрий виннокислый	40-70
Формалин = раствор, содержащий 40% формальдегида, 8% метилового спирта и 52% воды	15-25
Состав 5 :
Сульфат меди (II) = сернокислая медь = CuSO4	63	20°С	15 мкм/ч
Битартрат калия = виннокислый (иногда кислый виннокислый) калий = KC4H5O6 = пищевая добавка E336ii	115
Кальцинированная сода = карбонат натрия = натрий углекислый . Химическая формула, Na2CO3	143
Состав 6 : Этот раствор позволяет получать пленки с небольшим содержанием никеля.
Сульфат меди (II) = сернокислая медь = CuSO4	80-100	20°С	10 мкм/ч
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH	80- 100
Кальцинированная сода = карбонат натрия = натрий углекислый . Химическая формула, Na2CO3	25-30
Хлористый никель = Никель (II) хлористый 6-водный = Никель хлорид гексагидрат = Хлорид никеля = Nickel (II) Chloride Hexahydrate = Nickel Chloride 6-aqueous = NiCl2*6h3O	2-4
Сегнетова соль кристаллогидрат = тетрагидрат двойной натриево-калиевой соли винной кислоты = NaKC4h5O6·4h3O = тартрат калия-натрия = калий натрий виннокислый	150-180
Формалин = раствор, содержащий 40% формальдегида, 8% метилового спирта и 52% воды	30- 35
Состав 7 : Этот раствор отличается большой стабильностью работы по времени и позволяет получить толстые пленки меди.
Сульфат меди (II) = сернокислая медь = CuSO4	25-35	18-25°С	8 мкм/ч
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH	30-40
Кальцинированная сода = карбонат натрия = натрий углекислый . Химическая формула, Na2CO3	20-30
Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты = комплексон-III = трилон Б = Trilon B = хелатон III = ЭДТА = EDTA	80-90
Формалин = раствор, содержащий 40% формальдегида, 8% метилового спирта и 52% воды	20-25
Роданин = rhodanine = 2-Thioxothiazolidin-4-one = C3h4NOS2	0,003-0,005
Красная кровяная соль = калий железосинеродистый = красное синькали = феррицианид калия = калия гексацианоферриат = K3(Fe(CN) 6) /желтая кровяная соль тоже пойдет/	0,1-0,15

Техника безопасности при меднении в домашних условиях

Несмотря на возможность гальваники в домашних условиях (меднения), процесс остается опасным. В любом гальваническом процессе задействованы токсичные вещества, способные сильно нагреваться. Поэтому нужно неукоснительно соблюдать меры предосторожности.

Первое правило гальваники медью в домашних условиях – работайте только в нежилом, хорошо проветриваемом помещении. Подойдут такие места, как мастерская или гараж. Второе правило – применяемое оборудование нужно заземлить. Третье – это соблюдение личной безопасности.

Для обеспечения собственной защиты при меднении в домашних условиях нужно:

Постоянно быть в респираторе, чтобы обезопасить дыхательные пути. лучше всего использовать вытяжку.
Защитить руки прочными прорезиненными перчатками.
Надеть специальную форму или клеенчатый фартук, противоожоговую обувь.
Не забыть очки для безопасности зрительных органов.
Не приносить в помещение еду и питье.

Перед меднением лучше заранее озаботиться прочтением специализированной литературы по данной теме. Желательно посоветоваться со специалистами данного профиля.

Гальваника в домашних условиях: меднение

Почему в гальванике столь востребована именно медь? Она имеет высокую адгезию (иными словами – сцепление) к самым разным материалам. Это значит, что она превосходно держится на изделиях из стали, вольфрама, не отлетая и не скалываясь.

Медь – красивый яркий металл, внешне напоминает самородки розово-красного оттенка. Материал проводит не только тепло, но и электрический ток – отсюда и высокий спрос в сфере электротехники и приборостроении. Однако чистую медь найти сложно. Чаще она поставляется с различными примесями.

Медные покрытия:

Отличаются малым сопротивлением, что используется в электротехнике
Скрывает мелкие недочеты поверхности.
Быстро окисляется, что используют для получения эффекта «антик».

Технологий меднения существует две. Одна происходит путем погружения изделия в раствор электролиты (с подачей тока или без). Второй же способ – это метод селективного нанесения покрытия без погружения в раствор. Рассмотрим оба.

Метод погружения

В домашних условиях поверхность, подвергаемую гальванике, следует скрупулезно образом обработать. Например, наждачной бумагой и щеточкой. После обязательно обезжирьте деталь и промойте.

Дальше:

Анодную пластину (можно две) помещают в емкость, которую будем называть ванной. На аноды замыкают положительную клемму.
Между анодами на любом удобном проводнике подвешивается деталь, к ней подводят отрицательный полюс от блока питания.
Готовый раствор вливается в ванночку – при этом уровень покрытия должен быть выше, чем расположена деталь.
После подключения электродов к источнику тока выставляют рабочий ток. Это примерно 1 А/кв.дм. покрытия.

Продолжительность работы зависит от необходимой толщины слоя, обычно от 5 минут.

Покрытие без погружения

Данный способ меднения имеет ограничения – чаще всего он подходит для реставрации поверхности. Таким способом можно нанести только небольшую толщину металла. Нет смысла покрывать таким методом изделия, которые можно меднить в ванне. Порядок действий при гальваническом меднении в домашних условиях:

Готовят «тампон» для нанесения покрытия. Берут медный проводник и наматывают кусок искусственной ткани (полиэстер подойдет).
Противоположный конец проводника подсоединяют к положительной клемме источника напряжения.
Электролитным раствором наполняют емкость – так удобнее окунать карандаш.
Деталь аккуратно очищают и обезжиривают, а потом помещают в пустую ванночку. Там изделие подсоединяется к отрицательной клемме.
Тампон смачивают в растворе. Затем им проводят по поверхности изделия, закрашивая ее постепенно.

Процесс длится до полного покрытия медным слоем изделия.

Способы меднения металлов

Существует два базовых метода, с помощью которых выполняют покрытие металлов медью: гальваническое и химическое меднение. В обоих случаях главным условием является применение электролита на основе медного купороса, но при химическом меднении осаждение меди происходит без использования электрического тока.
С помощью химического метода нельзя получить покрытия большой толщины, но оно проще, дешевле и может выполняться в крайне простых условиях. С помощью него легко получить тонкие декоративные пленки не только на металлах, но и на пластике, стекле, керамике и пр.

К примеру, химическое меднение стали происходит за несколько десятков секунд путем простого погружения в медный купорос.

Погружение в электролитный раствор

Оба метода могут применяться с полным погружением детали в раствор электролита. При гальваническом методе анионы меди отрываются от анода и движутся к катоду под воздействием электрического тока, а при химическом их движение происходит за счет разной электроотрицательности металлов.

Поэтому в первом случае при прочих равных условиях за одну и ту же единицу времени осаждается гораздо большее количество меди, но при этом затрачивается электрическая энергия.

Меднение алюминия рекомендуется производить только методом погружения, которое необходимо выполнять сразу после обезжиривания и травления в кислоте, иначе на его поверхности быстро образуется прочная оксидная пленка.

В видеоролике ниже подробно рассказывается об условиях, которые необходимо соблюдать для качественного меднения алюминия.

Без помещения в электролитный раствор

Меднение изделий без помещения их в емкость с электролитом производится как с использованием источника тока, так и без него. Выбор метода зависит от условий выполнения работ и оборудования, которым располагает домашний мастер.
В первом случае необходимо изготовить медную кисточку из обрезка кабеля с большим количеством мягких медных жил. Ее подсоединяют к плюсу источника, а минус подают на изделие. Затем, постоянно обмакивая кисточку в электролит, «красят» подготовленную поверхность, подбирая по ходу условия и скорость меднения.

Во втором варианте изделие просто покрывают раствором медного купороса с помощью малярной кисти, очищая и обмывая его после каждого слоя. Толщина обмеднения в этом случае будет небольшой и зависит от условий обработки и количества наложенных слоев.

Этот метод хорошо подходит для меднения стали, к которой медь «липнет» даже при условии не очень хорошей подготовки поверхности. А при нанесении таким способом медного купороса на поверхность алюминия достаточно сложно добиться устойчивого результата из-за его склонности к быстрому окислению.

Использование медного купороса

Одно из основных условий качественного меднения — это использование максимально чистого медного купороса. Поэтому данный реагент лучше приобретать в хозяйственных или специализированных магазинах в упаковках, на которых указано процентное содержание сернистого сульфата меди (не ниже 97–98%).
Если на медном купоросе садово-огородного назначения не указан состав, то для электролита он не годится, т. к. может содержать различные добавки, влияющие на гальванический процесс.

При приготовлении электролита в домашних условиях не следует применять сырую водопроводную воду, поскольку она содержит недопустимые при меднении соединения хлора. Перед использованием ее следует отстоять и прокипятить или же просто приобрести дистиллированную.

ПОСМОТРЕТЬ медный купорос на AliExpress →

Особенности гальванопластики в домашних условиях

Гальванопластика — это процесс нанесения меди на проводящую или непроводящую поверхность изделия с последующим снятием покрытия с негативной матрицы. Таким образом можно получить множество очень точных копий с одного изделия. При этом, есть условие: наращивание меди толщиной не менее 200 мкм, чтобы изделие получилось прочным.

Важно учесть, что, если поверхность изделия не имеет свойств проводника, то потребуется больше усилий – а именно, особое предварительное покрытие графитом, серебром или медью. Основным металлом для осуществления гальванопластики считается медь, но можно выращивать матрицы из серебра чистотой 9999.

Обучение гальванике

Можно сделать вывод, что меднение сегодня — это один из наиболее актуальных гальванотехнических процессов, обучиться которому может каждый. проводит обучение по направлению «Гальваника» для всех желающих! Вы сможете выбрать удобную для Вас программу обучения, которая лучше всего подойдет для гальваники в домашних условиях и не только. Все интересующие вопросы можно задать по телефону или по электронной почте, наши технологи проконсультируют по курсам для обучения.

Видео руководство по меднению деталей в домашних условиях:

Подробности Вы можете узнать по ссылке:

Гордиенко Анастасия Вадимовна Автор материалов Должность: главный технолог ООО «6 микрон» Образование: высшее Опыт работы в гальванике: 11 лет

Медьсодержащие отвалы как перспективный источник получения меди

Тяжелые цветные металлы
Научно-практическая конференция «РИВС-2014»
ArticleName	Медьсодержащие отвалы как перспективный источник получения меди
ArticleAuthor	Трубилов В. С., Клепиков А. С.
ArticleAuthorData	ЗАО «НПО «РИВС», Санкт-Петербург, Россия: Трубилов В. С., нач. отд. геотехнологии, тел.: +7 (812) 321-57-05 Клепиков А. С., вед. инж. деп. гидрометаллургии
Abstract	Истощение сырьевой базы меди в настоящее время обусловлено тем, что подавляющее большинство предприятий работает по обогатительным технологиям, разработанным под ее высокие и средние содержания в рудах. По прогнозам, содержание меди в рудах в ближайшее время снизится до 0,5 %. В то же время отвалы месторождений несут в себе громадные запасы некондиционных, бедных и окисленных руд, являясь, таким образом, самостоятельными техногенными месторождениями. Самыми технологически простыми и менее затратными являются способы отвального или кучного выщелачивания, успешно реализуемые в ряде стран. Выбор в пользу одного из двух способов переработки отвального сырья основывается на одновременном соблюдении необходимых условий: • непроницаемость подстилающих отвалов грунтов для растворов; • удовлетворительная фильтрация рудного материала в естественном залегании в отвале; • крупность отвального материала должна обеспечивать необходимую степень извлечения из него меди. В случае выполнения всех трех условий может быть применена технология отвального выщелачивания. При несоблюдении хотя бы одного условия отвальное выщелачивание невозможно, и должна быть рассмотрена технология кучного выщелачивания. Решение о реализации той или иной схемы принимается на основании комплекса специальных исследований, технико-экономических расчетов и результатов опытно-промышленных работ. Отвалы являются долговременным источником поступления помимо меди солей цветных и тяжелых металлов с подотвальными водами в окружающую среду. Решением этой проблемы как раз является реализация на таких объектах технологии кучного и отвального выщелачивания, интенсифицирующего процесс выноса металлов с продуктивными растворами с последующим получением последних в качестве товарного продукта. Укрупненный технико-экономический расчет, выполненный для участка отвального выщелачивания меди из отвалов Кальмакырского месторождения, показал экономическую целесообразность внедрения данной технологии.
keywords	Сырьевая база, медь, отвал, отвальное выщелачивание, кучное выщелачивание, подотвальные воды, лабораторные исследования, технико-экономический расчет
References	1. Халезов Б. Д. Исследования и разработка технологии кучного выщелачивания медных и медно-цинковых руд : дис. … докт. техн. наук. — Екатеринбург, 2008. — 475 с. 2. Кучное выщелачивание благородных металлов / под ред. М. И. Фазлуллина — М. : Издательство Академии горных наук, 2001. — 647 с. 3. Бричкин В. Н., Андреев Е. Е., Дамдинжав Ж. Практика и применение кучного выщелачивания для труднообогатимых руд месторождения Эрдэнэтийн-Овоо // Обогащение руд. 2009. № 5. С. 3–5. 4. Белогуб Е. В., Щербакова Е. П., Никандрова Н. К. Сульфаты Урала. Распространенность, кристаллохимия, генезис. — М. : Наука, 2007. — 160 с. 5. Водолазов Л. И., Дробаденко В. П., Лобанов Д. П., Малухин Н. Г. Геотехнология. Кучное выщелачивание бедного минерального сырья. — М. : МГГА, 2000. — 300 с. 6. Чуянов Г. Г. Хвостохранилища и очистка сточных вод. — Екатеринбург : Изд. УГГТА, 1998. — 246 с. 7. Санакулов К. С. Перспективы переработки окисленных медных руд месторождения Кальмакыр // Горный вестник Узбекистана. 2009. № 3. С. 47–49.
Language of full-text	russian
Full content	Buy

Медь | Геофизические науки Австралии

Введение

Каждый раз, когда вы включаете свет, пользуетесь бытовыми электроприборами или открываете кран, электричество или воду поставляет вам медь. Таким образом, медь является очень важным металлом для человека и сочетает в себе больше полезных свойств, чем любой другой металл.

В среднем семейном доме содержится более 90 кг меди: 40 кг электропроводки, 30 кг сантехники, 15 кг строительных скобяных изделий, 9 кг внутри электроприборов и 5 кг латунных изделий.Реактивный самолет Боинг 747-200 содержит около 1,8 тонны меди. Статуя Свободы в Нью-Йорке содержит более 27 тонн меди.

Свойства

Халькопирит. Источник: Geoscience Australia

Медь — единственный встречающийся в природе металл, кроме золота, который имеет характерный цвет. Подобно золоту и серебру, медь является отличным проводником тепла и электричества. Он также очень податлив и пластичен. Медь также устойчива к коррозии (она не очень легко ржавеет).Медь мягкая, но прочная. Он легко смешивается с другими металлами для образования сплавов, таких как бронза и латунь. Бронза — это сплав олова и меди, а латунь — это сплав цинка и меди. Медь и латунь легко перерабатываются – возможно, 70% используемой в настоящее время меди подвергались переработке хотя бы один раз.

Свойства меди
Химический символ	Cu, от латинского слова «cuprum», что означает «кипрская руда».
Руда	Чаще всего встречается в виде халькопирита, CuFeS ₂
Относительная плотность	8,96 г/см ³
Твердость	3 по шкале Мооса
Пластичность	Высокий
Пластичность	Высокий
Температура плавления	1084°С
Температура кипения	2562°С

Использование

Сегодня медь, поскольку она является таким хорошим проводником электричества, используется в электрических генераторах и двигателях для электропроводки, а также в электронных товарах, таких как радиоприемники и телевизоры.Медь также хорошо проводит тепло, поэтому она используется в автомобильных радиаторах, кондиционерах и системах отопления домов.

Поскольку медь не подвержена коррозии, она также используется для водопроводных труб. Его ковкость означает, что медные трубы можно легко согнуть, не сломав их.

Сульфат меди используется в качестве фунгицида, чтобы корни растений не блокировали стоки и канализационные системы. Сине-зеленый цвет обработанной древесины является результатом нафтаната меди и хром-арсената меди, которые были введены под давлением, чтобы защитить древесину от сверлильных станков.

Медь также используется для изготовления монет и научных инструментов, а также в декоративных целях.

В мобильном телефоне содержится около 15 граммов меди, а в последнее время медь заменяет алюминий в компьютерных чипах.

Катушка медной проволоки. Источник: Geoscience Australia

Компьютерные печатные платы, содержащие медь. Источник: Geoscience Australia

Использование	Описание
Электричество и связь	Поскольку медь пластична и является отличным проводником, ее в основном используют в электрогенераторах, бытовой/автомобильной электропроводке, а также в проводах бытовой техники, компьютеров, осветительных приборов, двигателей, телефонных кабелей, радиоприемников и телевизоров.
Монеты	Сплав «мельхиор», состоящий из 75% меди и 25% никеля, используется для изготовления «серебряных» монет, таких как австралийские 5, 10, 20 и 50 центов. Австралийские монеты номиналом 1 и 2 доллара на 92% состоят из меди, смешанной с алюминием и никелем.
Трубы	Поскольку медь не ржавеет и легко соединяется, ее можно использовать для изготовления водопроводных труб (и гидравлических систем).Использование меди в водопроводных трубах восходит к древним египтянам и римлянам.
Теплопровод	Способность меди проводить тепло означает, что она используется для автомобильных радиаторов, кондиционеров, домашних систем отопления и котлов для производства пара. Он также идеально подходит для основания кастрюль.
Фунгициды и инсектициды	Сульфат меди используется для подавления цветения водорослей в водоемах, для защиты древесины, для защиты корней растений от засорения дождевых и канализационных систем, а также для уничтожения насекомых.
Удобрения	Производство меди увеличилось в 1950-х и 1960-х годах из-за потребности в удобрениях на основе меди, чтобы способствовать росту сельскохозяйственных культур на ранее неплодородных землях.
Бронза	Бронза (90 % меди, 10 % олова) используется для изготовления статуй и подшипников автомобильных двигателей и тяжелой техники. Самые ранние бронзы были природными сплавами, полученными из месторождений полезных ископаемых, которые также содержали олово.
Латунь	Латунь (70 % меди, 30 % цинка) особенно устойчива к ржавчине и поэтому используется для изготовления корпусов парусных лодок и другого морского оборудования. Многие музыкальные инструменты сделаны из латуни. Он также используется для декоративных элементов, от осветительных приборов до кранов и инструментов для астрономии, геодезии, навигации и других научных целей.

История

Медь была первым металлом, использованным людьми.Он был обнаружен человеком эпохи неолита около 9000 лет назад и использовался вместо камня, поскольку его было гораздо легче формировать. Ранние медники в Иране обнаружили, что нагревание меди смягчает ее, а ковка меди делает ее более твердой. Таким образом, они могли превращать медь в различные полезные предметы, такие как сосуды и посуда — большой шаг вперед для человечества. Красивый цвет меди также делал ее привлекательной для использования в ювелирных изделиях и украшениях.

Есть свидетельства того, что медь использовалась с давних времен, кусок медной трубки, использовавшейся 5000 лет назад, был обнаружен археологами в пирамиде Хеопса в Египте.Около 4000 г. до н.э. бронза (еще более твердый сплав) была открыта путем смешивания меди с небольшим количеством олова. Из него делали оружие, доспехи, инструменты и украшения – так начался медно-бронзовый век. Хотя производство бронзовых инструментов в значительной степени прекратилось с началом железного века около 1000 г. до н.э., медь продолжала использоваться из-за ее других свойств. Поскольку это один из двух цветных металлов, его красота делает его очень желательным для изготовления украшений, а его устойчивость к коррозии делает его подходящим для использования в море или вблизи него.

Способность ковать медь в листы и ее устойчивость к ржавчине сделали ее популярным кровельным материалом на важных зданиях.

Рост медной промышленности был тесно связан с увеличением использования электроэнергии. Электрические применения по-прежнему являются основным применением металла, что можно объяснить двумя физическими свойствами. Он является отличным проводником электричества (и тепла) и достаточно пластичен, чтобы его можно было вытянуть в проволоку и раскатать в листы без разрушения.Медь широко используется в компонентах сантехники и является основным компонентом сплавов, многие из которых тверже, прочнее и жестче, чем отдельные составляющие их элементы. В 1837 году Чарльз Уитстон и Уильям Кук запатентовали первый электрический телеграф с использованием медного провода. В 1876 году Александр Грэм Белл первым использовал медный телефонный провод. В 1878 году Томас Эдисон изобрел первый электрический свет, используя медь для передачи тока. В течение нескольких лет массовое использование этих двух изобретений вызвало невероятный рост добычи и производства меди.

Формирование

Малахит и азурит. R29797 Источник: Geoscience Australia

Поскольку медь легко реагирует с другими веществами, она может образовываться в земной коре различными способами. Он часто встречается в месторождениях с другими металлами, такими как свинец, цинк, золото и серебро.

Безусловно, самые большие количества меди находятся в земной коре в телах, известных как медно-порфировые месторождения. Эти отложения когда-то были большими массами расплавленной породы, которые остыли и затвердели в земной коре.По мере их остывания вырастало несколько крупных кристаллов, которые затем по мере остывания становились окруженными более мелкими кристаллами — геологи называют эти породы порфирами. Вначале медь распространялась по большой массе расплавленной породы в малых концентрациях. По мере остывания магмы и образования кристаллов количество расплава становилось меньше. Медь оставалась в расплаве, становясь все более и более концентрированной. Когда порода почти полностью затвердела, она сжималась и трескалась, а оставшаяся богатая медью жидкость выдавливалась в трещины, где и она окончательно затвердевала.За многие миллионы лет породы, покрывающие эти отложения, размылись, и отложения в конце концов вышли на поверхность. Примеры месторождений порфира включают Cadia Hill (NSW) и Cerro Colorado (Панама).

Смесь меди, железа и серы называется халькопиритом (CuFeS ₂ ) или «золотом дураков» и обманула многих старожилов! Халькопирит в Австралии встречается в породах, возраст которых превышает 250 миллионов лет. Борнит (Cu ₅ FeS ₄), ковеллит (CuS) и халькоцит (Cu ₂ S) являются важными источниками меди в мире, и многие рудные тела также содержат небольшое количество малахита (CuCO ₃ .Cu(OH) ₂ ), азурит (Cu ₃ (CO ₃ )2.Cu(OH) ₂ ), куприт (Cu ₂ O), тенорит (CuO) и самородная медь. Сульфиды, дающие большую часть меди, добываемой во всем мире, обычно занимают более глубокие части залежей, не подвергшиеся выветриванию. Вблизи поверхности они изменяются в результате окисления и других химических воздействий с образованием оксидов и карбонатов. Эти вторичные медные минералы могут образовывать богатую руду в верхних частях многих месторождений, и благодаря их характерному зеленому или синему цвету даже небольшие количества меди легко обнаруживаются в породах, в которых они залегают.Медьсодержащие минералы обычно встречаются в ассоциации с минералами, которые могут содержать золото, свинец, цинк и серебро.

Ресурсы

В Австралии поиски меди начались вскоре после заселения европейцами. Первое крупное открытие меди в Австралии было сделано в Капунде в Южной Австралии в 1842 году, когда Фрэнсис Даттон нашел медную руду во время поисков заблудшей овцы. К 1860-м годам Южная Австралия была известна как «Медное королевство», потому что здесь находились одни из крупнейших медных рудников в мире.

По данным Геологической службы США (USGS), Австралия владеет значительной долей меди в мире и в 2016 году занимала 2-е место после Чили. У нас есть несколько медных рудников мирового значения, в том числе медно-свинцово-цинковое месторождение Маунт-Иса в Квинсленде и медно-ураново-золотое месторождение Олимпик-Дам в Южной Австралии, где ведется разработка одного из крупнейших меденосных месторождений в Мир. Другими примерами важных ресурсов меди являются медно-золотые месторождения Prominent Hill и Carrapateena в Южной Австралии, медно-золотые месторождения Northparkes, медно-свинцово-цинковые месторождения CSA и медные месторождения Girilambone в Новом Южном Уэльсе, месторождения меди Ernest Henry, Osborne и Mammoth. и медно-золотые месторождения в Селвине в Квинсленде и медно-цинковые месторождения в Голден-Гроув и медном месторождении Нифти в Западной Австралии.

Крупнейшие медные месторождения и рудники Австралии (2016 г.). Источник: Geoscience Australia

Дополнительная информация о ресурсах и производстве.

Горнодобывающая промышленность

Хотя крупные месторождения меди разрабатываются открытым способом во многих основных странах-производителях, большая часть медной руды, добываемой в Австралии, поступает из подземных рудников. Традиционный метод, используемый на большинстве рудников, заключается в дроблении руды и выносе ее на поверхность для дробления. Затем руда тонко измельчается до того, как медьсодержащие сульфидные минералы концентрируются в процессе флотации, при котором зерна рудного минерала отделяются от отходов или пустой породы.В зависимости от типа медьсодержащих минералов в руде и используемых процессов обработки концентрат обычно содержит от 25 до 30% меди, однако может достигать примерно 60% меди. Затем концентрат перерабатывается в плавильном цеху.

Обработка

На некоторых австралийских рудниках медь выщелачивается из руды для получения раствора, богатого медью, который затем обрабатывается для извлечения металлической меди. Руда сначала разбивается и выкладывается на площадки для выщелачивания, где она растворяется раствором серной кислоты для выщелачивания меди.Богатый медью раствор затем перекачивается на установку экстракции растворителем для отделения меди в виде медного комплекса. Его концентрируют, и раствор направляют на установку электрохимического извлечения меди. Медные катоды, произведенные методом электролиза, содержат 99,99% меди, которая пригодна для использования в электротехнике. Весь этот процесс известен как электролиз с экстракцией растворителем (SX-EW).

Для преобразования концентратов в металлическую медь используются различные методы плавки. Один из методов заключается в плавлении их с флюсами в плавильной печи с получением медного штейна, представляющего собой смесь в основном сульфидов железа и меди, обычно содержащую от 50 до 70% меди.Расплавленный штейн заливают в конвертер, содержащий больше флюсов, и превращают в черновую медь чистотой от 98 до 99%. Черновая медь выпускается, подвергается дальнейшему рафинированию в анодной печи и, наконец, электролитическому рафинированию до чистой катодной меди.

На Олимпийской плотине концентрат выплавляется непосредственно в черновую медь. В этом процессе медный концентрат подается в плавильный цех с воздухом, обогащенным кислородом. Мелкий концентрат мгновенно вступает в реакцию или «вспыхивает», когда сернистая фракция сульфидов меди сгорает и превращается в газообразный диоксид серы.Расплавленная медь и шлак попадают в горн плавильной печи. Шлак образует слой на поверхности расплавленной черновой меди. Черновую медь периодически извлекают для дальнейшей очистки в анодной печи и электролитического рафинирования.

Дополнительная информация

Дополнительная информация о ресурсах и производстве.

Горнодобывающая промышленность нового поколения в Миннесоте

PolyMet | Новое поколение майнинга в Миннесоте

NYSE AMERICAN: PLM $2.51 0% | TSX: POM $3,26 0% | 4,51 у.е. – 3,27 % | NI $10,75 -1,46%

Исследуйте проект NorthMet

Краткий обзор инвестора

Корпоративная презентация и другие файлы для загрузки

Откройте для себя ряд инноваций на первом медно-никелевом руднике в Миннесоте

Наш медно-никелевый рудник, проект NorthMet, современный, безопасный и полный возможностей для штата Миннесота. Проект NorthMet, расположенный в уже сложившемся горнодобывающем районе Mesabi Iron Range, будет производить медь, никель, кобальт и другие драгоценные металлы, необходимые для устойчивого будущего.

Обзор проекта

Приверженность ответственной добыче полезных ископаемых

Мы готовились более десяти лет и готовы правильно выполнить этот проект. Миннесота — наш дом. Мы глубоко заботимся о наших людях, наших сообществах и окружающей среде. Как попечители окружающей среды, мы будем использовать современные методы добычи полезных ископаемых для защиты природных ресурсов Миннесоты на долгие годы.

Наше обещание

Широкий спектр возможностей

Карьера в PolyMet — это больше, чем работа.Речь идет о том, чтобы быть частью традиции передового опыта в горнодобывающей промышленности, которая поддерживала экономику на протяжении поколений.

Просмотр карьеры

Оставайтесь на связи

Последние обновления

09.03.20

PolyMet присуждает ежегодные стипендии Mining for Excellence; добавляет бывшего получателя в качестве стажера

Мы гордимся тем, что инвестируем в студентов, которые преуспевают в науке, технологиях, инженерии и математике (STEM), в том числе в тех, кто может сделать карьеру в горнодобывающей промышленности.Недавно мы присудили ежегодную стипендию Mining for Excellence. И впервые для PolyMet мы наняли бывшего стипендиата для прохождения летней стажировки. В этом году мы снова столкнулись со сложными решениями, так как получили Читать далее →

Дополнительные обновления

Получите последние обновления PolyMet

в свой почтовый ящик

Главная: Медеплавильный завод находится на дне, когда шахта достигает предела

Лондонская биржа металлов (LME) трехмесячная медь достигла почти 10-летнего максимума в 9 617 долларов за тонну в конце февраля, но сейчас торгуется чуть ниже уровня 9 000 долларов, когда в последний раз торговалась на уровне 8 910 долларов.

Спиртные напитки были ослаблены восстановлением запасов LME, которые более чем удвоились до 168 500 тонн с февральского минимума в 73 500 тонн. Оптика рынка выглядит не так оптимистично, как раньше.

В марте мировая выплавка меди упала до минимума за пять лет. Просто это происходит вверх по течению в непрозрачном сырьевом сегменте цепочки поставок.
Нехватка горнодобывающих предприятий сжимает медеплавильные заводы, в частности китайские, что приводит к тому, что многие из них берут перерывы на техническое обслуживание, коллективную паузу, которая может ударить по рынку аффинированных металлов в ближайшие недели.
Каменное дно
Нехватка концентратов привела к падению расходов на плавильную обработку. Эти сборы, взимаемые переработчиком за переработку концентрата в рафинированный металл, повышаются во времена изобилия и снижаются в периоды голода.
Они также определяют прибыльность металлургического сектора, что сейчас является большой проблемой.
Базовые сборы в этом году были установлены на уровне 59,50 долларов США за тонну, что уже является самым низким показателем с 2011 года.
С тех пор спотовый рынок еще больше рухнул, поскольку Fastmarkets снизила свою оценку платы за лечение в Азии до 21 доллара.90 за тонну, самый низкий показатель с момента запуска индекса в 2013 году.
Сделки между шахтами и трейдерами осуществляются с еще более высокими цифрами: чилийский производитель Antofagasta продает 10 000 тонн медного концентрата для поставки в июне по цене обработки и рафинирования (TC/RCs) около 10 долларов за тонну и один цент за фунт. .
Ведущие металлургические предприятия Китая явно не смогли согласовать минимальную минимальную цену для закупок во втором квартале только в третий раз за всю историю команды по закупкам металлургического завода.
Никто не хочет потерять лицо, устанавливая нереалистичную минимальную цену, когда отдельные плавильные заводы готовы выслеживать партии концентратов по таким низким ценам.
Металлургическая активность на пятилетнем минимуме
Экономика плавильного завода сложна с множеством переменных, таких как кредиты на золото и серебро и рыночные условия для серной кислоты, образующейся в процессе плавки и аффинажа.
Но нет никаких сомнений в том, что текущие условия точечного лечения ниже глобальной точки безубыточности.
Подтверждением тому является то, что в ближайшие месяцы мощность китайского плавильного завода будет отключена на техническое обслуживание.
По оценкам Goldman Sachs, 700 000 тонн годовой мощности будут затронуты в апреле, 2 миллиона тонн в мае и еще 900 000 тонн в июне.
Банк, медный супер-бык, ожидает, что это приведет к совокупным потерям металла в размере около 200 000–250 000 тонн с риском того, что «эти запланированные этапы обслуживания будут продлены, если (затраты на обработку и очистку) не восстановятся.(«Медь — еще один «лежачий полицейский» на бычьем рынке», 31 марта 2021 г.)
Этот коллективный простой металлургического комбината произойдет в период сезонного высокого спроса и, возможно, уже является одним из факторов, обуславливающих все еще высокий импорт рафинированной меди в Китай.
Пострадали не только китайские металлургические предприятия.
По данным брокера LME Marex Spectron и спутниковой службы SAVANT, мировая выплавка меди в марте упала до самого низкого уровня по крайней мере за пять лет.
«За давлением на маржу, с которым сталкиваются металлургические предприятия из-за нехватки концентратов, внимательно следили, но активность в Азии кажется очень чувствительной к этому фактору», — сказал Гай Вольф, глава глобального аналитического отдела Marex.
Китай, однако, является местом, где нехватка концентратов оказывает наиболее острое влияние из-за размера металлургического сектора страны и его голода на медь, поскольку бум стимулирования после коронавируса продолжается.
Китайский импорт добытых концентратов упал на 1% в прошлом году, что стало первым годовым падением с 2011 года, а также годом дефицита предложения, когда годовой ориентир в последний раз опускался ниже 60 долларов за тонну.
Стоит помнить, что за последние два года в Китае было запущено много новых плавильных мощностей, что должно было привести к росту импорта сырья.
Коллективная неспособность медных рудников
поставлять на эти новые заводы заложила основу для разворачивающейся борьбы с концентратами.
Восстановление мин?
Импорт плоского концентрата Китая в прошлом году отражал глобальный горнодобывающий сектор, производство которого выросло всего на 0,4 %, как обнаружила Международная исследовательская группа по меди.
За два полугодия добыча полезных ископаемых упала на 3,5% в апреле и мае, поскольку страны-производители, такие как Перу, пострадали от карантина из-за COVID-19, а затем восстановились с июня.
Ожидается, что этот импульс восстановления будет нарастать в течение этого года, и последние данные об импорте Китая за март показывают значительный рост поставок концентратов после задержек с отгрузкой из-за погодных условий в Чили.
«Похоже, что влияние пандемии на снабжение рудников уже миновало», — сообщает JP Morgan, который ожидает, что дефицит концентратов в ближайшие месяцы уменьшится благодаря закрытию предприятий на техническое обслуживание в Китае.(«Еженедельный прогноз Metals по меди», 8 апреля 2021 г.)
Действительно, медвежья позиция банка — он прогнозирует, что средние цены достигнут максимума в 9000 долларов США в этом квартале, а затем снизятся до 7865 долларов США за тонну во второй половине 2021 года — частично зависит от количества новых рудников, которые, как он ожидает, появятся на рынке в течение следующего года. пара лет.
Однако до времени изобилия еще далеко. Запасы металлургических заводов низки, и для их пополнения потребуется время, что сделает рынок крайне уязвимым к любым дальнейшим перебоям в добыче полезных ископаемых.
Даже если предположить, что печально известная аварийная цепочка поставок меди может поставлять больше концентратов, влияние на производительность плавильного завода уже проявляется, а это означает, что эффект сквозного потока на динамику рафинированного металла вскоре последует.
(редактирование Барбары Льюис)
Обработка сложных материалов в медной промышленности: проблемы и возможности
JOM (1989). 2020; 72 (10): 3447–3461.
, ^{, ¹, ² и ³} и ³ и ³ и ³ и ³ 84 Gerardo Alvear Flores
¹ Независимый консультант, Гамбург, Германия
Carlos Risopatron
² Международная Медная учебная группа, ICSG, Лиссабон, Португалия
Joe Pese
³
³ минерал-консультанты, Брисбен, QLD Australia
¹ Независимый консультант, Гамбург, Германия
² Международная медная учебная группа, ICSG, Лиссабон, Португалия
³ Consultants Mineralis, Брисбен , QLD Australia
Автор, ответственный за переписку.
Поступила в редакцию 25 апреля 2020 г .; Принято 17 июня 2020 г.
Авторские права © The Minerals, Metals & Materials Society 2020
Эта статья доступна через подмножество открытого доступа PMC для неограниченного повторного использования в исследованиях и вторичного анализа в любой форме и любыми средствами со ссылкой на первоисточник. . Эти разрешения выдаются на время объявления Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) COVID-19 глобальной пандемией.
Реферат
С постепенным снижением качества перерабатываемых медных руд медные концентраты стали более сложными с более высоким содержанием примесей и пустой породы.Эта тенденция оказала пагубное влияние на металлургические предприятия, поскольку им приходится увеличивать производительность, чтобы поддерживать производство металлической меди, при этом увеличивая эксплуатационные расходы из-за переработки увеличенного количества вторичных продуктов (шлака, кислоты) и стабилизации потоков отходов. В этом документе обсуждается влияние повышенной сложности ресурсов от шахты до металлургических заводов, подчеркивая необходимость комплексного подхода к переработке для достижения устойчивого и конкурентоспособного извлечения нескольких металлов.
Введение
Переработка сложных материалов при выплавке цветных металлов традиционно рассматривалась как нишевая возможность получения экономической ценности, содержащейся в горнодобывающих ресурсах.В зависимости от характера и сложности ресурсов горняки иногда применяют варианты обработки на руднике, такие как сверхтонкое измельчение, альтернативные схемы флотации или гидрометаллургические процессы, чтобы уменьшить концентрацию элементов, которые снижают ценность их продукта. . Тем временем их клиенты, металлургические заводы, решали проблему сложности либо путем разработки новых процессов, либо путем изменения рабочих условий для более эффективного удаления вредных элементов. В некоторых случаях синергия и сотрудничество между предприятиями по переработке неблагородных металлов способствовали повышению эффективности извлечения и обращения с отходами.Однако в большинстве случаев медная промышленность использовала разбавление в качестве основного ответа либо путем смешивания сложных материалов на центральных предприятиях, либо путем разбавления небольших количеств в больших потоках сырья для плавильных заводов.
Медь признана краеугольным камнем для поддержки движения к более устойчивому обществу с экологически эффективными стандартами жизни, электронной мобильностью, эффективным дизайном домов, экологически чистыми общественными местами, транспортными конструкциями и медицинскими приложениями для снижения передачи болезней.
На момент написания материала мировая экономика столкнулась с беспрецедентным потрясением от воздействия коронавируса, который привел к снижению спроса и цен на медь. Это изменится по мере того, как глобальные стимулирующие и инфраструктурные программы поднимут экономику, и это будет возможность подчеркнуть положительные аспекты использования меди не только в традиционных приложениях инфраструктуры, но и в менее распространенных приложениях в больницах и общественных местах для снижения риска. передачи болезни.
Поэтому очень важно, чтобы медная промышленность подготовилась, получив четкое представление о будущем объеме поставок и качестве ресурсов.Если мы столкнемся с повышенным спросом на медь, нам необходимо понять ожидаемую сложность поставок и то, как это повлияет на перерабатывающие предприятия с точки зрения извлечения, качества продукции и управления отходами. В этом анализе также следует учитывать растущую потребность в переработке городских горнодобывающих ресурсов на существующих промышленных объектах, поскольку эти ресурсы привнесут дополнительную сложность, которая повлияет на эффективность бизнеса.
Понимание предложения
Тенденции, влияющие на медные рудники
В таблице показан список выявленных тенденций в медной промышленности за последние годы.1 Он определяет проблемы из:
Сложность ресурсов и регуляторные требования.
Увеличение содержания примесей в концентратах.
Узкие места из-за ограничений на переработку.
Доступ к энергии и воде и их стоимость.
Какие сложные материалы потенциально будут получать медеплавильные заводы в ближайшие годы? Какие примеси будут увеличиваться в медных концентратах? Как повлияет распределение по размеру частиц меди на обогатительной фабрике на пирометаллургическую переработку? Какая синергия между переработчиками цветных металлов потребуется для оптимизации извлечения и минимизации воздействия на окружающую среду? Решение этих вопросов позволит металлургическим предприятиям понять, как им следует скорректировать свои операции, чтобы максимизировать извлечение меди и других ценных элементов, а также влияние на вторичные потоки, такие как шлак, кислота и пыль.
Таблица I
Проблемы для медных шахтеров
9 0496 Усиление давления со стороны общественности и требований законодательства для эксплуатации
Комплекс ресурсов и нормативное давление Новые шахты и растения более сложные, более глубокие и дорогие с более низкими рудами
Более сложные и мелкие медные концентраты
Возможность извлекать ценные побочные продукты угроза общественному восприятию здоровья и безопасности
Падение содержания меди в продаваемых концентратах: увеличение количества примесей увеличивает затраты на последующую переработку
Потенциально больше международных соглашений по глобальному регулированию минеральных отходов после утверждения Минаматской конвенции
Увеличение содержания примесей В 2021 году более 60% плавильных мощностей будет находиться в Азии: потенциальные требования по устранению примесей перед плавкой
Более высокие уровни примесей, такие как как ртуть, мышьяк и висмут, увеличивая колошниковую пыль и другие опасные отходы
Увеличение спроса на металлургическую продукцию, но концентраты содержат повышенное количество соединений мышьяка, свинца, висмута и других металлов, которые необходимо удалить
~ 50% производственных мощностей в Китае в 2018 г.; Зависимость от импорта сырья сохранится
Глобальное узкое место в переработанном медном сырье в 2018 году Больше никаких переработанных медных отходов в Китай.Лом/отходы из ЕС/США/других стран, подлежащие переработке где-то
Производители во всем мире требуют высококачественный лом, но только рафинированная медь доступна по цене
Решение примесей через рыночные механизмы? Только работы по смешиванию Падение цен на биржах в 2011–2016 гг., но ICSG ежегодно сообщает о дефиците рафинированной меди
Нынешняя практика смешивания грязных концентратов с чистыми будет становиться все более сложной задачей по мере повышения общего уровня примесей
Энергетика Дефицит энергии и высокая стоимость
Вода Конкуренция с обществом за доступ к воде в зависимости от географического положения
Вода для сельского хозяйства или горнодобывающей промышленности?
Содержание меди в рудах и концентратах
Глобальный обзор медных рудников, проведенный ICSG, показал, что среднее глобальное содержание меди в руде составляет всего 0.45% меди в заявленных запасах и только 0,65% меди в добыче медных рудников в 2015 году. Мировой средневзвешенный объем производства медного концентрата на большой выборке заводов по данным за 2015 год составлял около 25% меди. Опубликованы важные данные о снижении содержания меди в руде за последние десятилетия, но вызывает озабоченность тот факт, что содержание меди в недавно действующих рудниках не превышает 0,53%, а содержание меди в новых проектах и на неосвоенных рудниках не превышает 0,43%. меди в среднем.2
Результаты обследования содержания медной руды, проведенного ICSG, показаны на рис.. Обзор запасов меди в миллионах тонн меди и сортов медной руды (процент меди) с использованием последних данных по 56 крупнейшим медным рудникам мира, ранжированных по запасам, дал следующие результаты: только 9 из 56 медных шахты с наибольшими запасами меди представлены медными рудами с содержанием меди более 1%; и только 7 из 56 медных рудников с большими запасами меди представили запасы более 40 миллионов тонн каждая. Таким образом, в 40 случаях, что составляет почти 73% медных рудников со значительными заявленными запасами, содержание меди в медной руде ниже 1%, а содержание меди в запасах ниже 40 миллионов тонн.
Запасы медных рудников в сравнении с содержанием медной руды; исследование ICSG.2
Если рассматривать только 20 крупнейших медных рудников с наиболее значительными запасами меди (более 1000 млн тонн запасов меди), то среднее содержание меди в рудах этой группы составляет всего 0,76% меди, включая месторождения с руды с высоким средним содержанием меди, такие как Тенке Фунгуруме с 2,32% Cu, Резилюшн с 1,5% Cu, Таймырский полуостров (Норильск-Талнах) с 1,45% Cu и Удокан с 0,97% Cu. Другие шахты с относительно высоким содержанием руды включают группу Эртсберг-Грасберг с 0.88% Cu, Rosario-Rosario Oeste с 0,82% Cu, Collahuasi с 0,81% Cu и Olympic Dam с 0,78% Cu. Более низкое содержание руды отмечается на рудниках с высокими запасами, таких как Лос-Бронсес-Лос-Брансес-Сур с 0,64% меди), Андина с 0,62% меди, но с самыми большими заявленными запасами, Эль-Теньенте с 0,56% меди, Эскондида-Майн с 0,54% Cu, крупнейший производитель за последние десятилетия, и Лос-Пеламбрес с 0,51% Cu.
Если мы посмотрим на рудники с большими объемами запасов и более низким содержанием меди, мы можем указать Группу Бьютта с 0.48% меди. Запасы в расширении Escondida-Pampa Escondida сообщают только о 0,45% Cu, в то время как Chuquicamata сообщает о 0,43% Cu, аналогично Buenavista del Cobre (Кананеа) сообщает о 0,42% Cu, и Radomiro Tomic также сообщает о 0,42% Cu. О более низких содержаниях в крупных запасах сообщает проект Pebble с содержанием только 0,34% Cu и Morenci с 0,25% Cu.
Сорта руды и технологии
Многие ресурсы и запасы меди в месторождениях полезных ископаемых сообщают о более высоком содержании меди, чем в месторождениях порфира, однако сначала были добыты наиболее богатые месторождения порфира с низким содержанием, и это является причиной того, что глобальные содержания медной руды снизились в среднем за 1990–2018 гг.Существующая технология извлечения запасов меди с низким содержанием указывает на то, что месторождения меди с более высоким содержанием не обязательно добываются в первую очередь. Многие месторождения с низким содержанием руды продолжают работать, как, например, Моренси, Токепала, Серро-Верде, Сентинела, Кебрада-Бланка, Куахоне, Радомиро Томик и Лос-Бронсес. Качество, производимое на действующих рудниках, имеет тенденцию к снижению с возрастом. Другие месторождения с относительно низким содержанием золота, такие как Quellaveco, находятся в стадии разработки. Однако другие месторождения с высоким содержанием, такие как расширение Олимпийской плотины, Поковице, Ою Толгой, Грасберг Метрополитен и другие проекты с более высоким содержанием руды, медленно продвигаются к стадии добычи.3
Повышение пропускной способности и более эффективная переработка полезных ископаемых позволили сохранить производство меди; однако из-за более низкого содержания меди в сырье и увеличения потребления энергии и воды на единицу продукции затраты на добычу на важных медных рудниках растут. Если взять в качестве примера добычу меди в Чили, использование ископаемого топлива увеличилось более чем на 33% в 2010–2018 годах, а потребление электроэнергии за тот же период увеличилось примерно на 38%.4
С точки зрения горнодобывающей промышленности, снижение содержания руды и изменения в минералогии указывают на необходимость адаптации существующих методов добычи и переработки полезных ископаемых для поддержания целевых показателей производства металлических единиц и качества.Однако в некоторых случаях использовались противоположные стратегии. Например, некоторые предприятия в Китае перерабатывали медные концентраты с низким содержанием.5 Эти тенденции предполагают динамическое равновесие между медными рудниками и переработчиками с точки зрения определения того, куда инвестировать и где лучше всего удалять каждую примесь. Это требует баланса между извлечением металла, затратами на обработку, производством кислоты и образованием шлака.
Качество концентрата
На рисунке показаны данные о составе 32 основных продаваемых концентратов, при этом минеральный состав рассчитан на основе общедоступных данных анализа (которые, следовательно, следует считать приблизительными).6 Расширение данных до 180 продаваемых концентратов показывает, что среднее содержание Cu составляет 27%, хотя в концентратах среднее содержание сульфидов меди составляет всего около 55–60%. Это связано с наличием минералов халькоцита (79,9% Cu) и ковеллина (66,4% Cu), которые имеют гораздо более высокое качество, чем халькопирит (34,6% Cu).
Расчетный минеральный состав основных продаваемых медных концентратов; Ccp халькопирит, Cc халькоцит, Cv ковеллит, Py пирит и Po пирротин.
Однако халькозин и ковеллит являются вторичными сульфидами меди, которые встречаются в более высоких пропорциях в близповерхностных рудных зонах. По мере истощения более мелководных зон все больше рудников перемещается в более глубокие районы с повышенной первичной минерализацией, то есть более высокая доля меди содержится в халькопирите (месторождения Новой Африки являются исключением из отраслевой тенденции к более высокому халькопириту, но концентраты из африканских рудники редко продаются на международном уровне.) Это приведет к постепенному снижению качества медного концентрата в продаваемых концентратах, если не будут предприняты усилия для того, чтобы сделать концентраты минералогически более чистыми; то есть доля сульфидов меди должна была бы увеличиться по сравнению с текущим уровнем 55–60% за счет удаления большего количества сульфидов железа и несульфидных минералов пустой породы.Для этого обогатительным предприятиям потребуется увеличить «мощность» переработки минерального сырья, включая более тонкий доизмельчение и более интенсивную флотационную очистку концентратов. Эти модификации измельчения и флотации требуют больших капиталовложений и увеличивают эксплуатационные расходы на руднике, поэтому многие операторы предпочитают вместо этого направлять концентраты с более низким содержанием на плавильные заводы, если их концентрат товарный, а штрафы меньше требуемых. капитальные и эксплуатационные затраты. Это находит свое отражение в более широком использовании оборудования для смешивания в качестве основного инструмента снижения влияния сложности на плавильных заводах.На рисунке показаны предприятия по смешиванию, стратегически расположенные по всему миру.
Сложность медных концентратов и возможные меры противодействия при выплавке меди
В таблице обобщается влияние этой тенденции на выплавку меди на увеличение доли меди из халькопирита из более глубоких медных рудников.
Таблица II
Сложность концентрата и воздействия на умывальник меди
1596 Дополнительная очистка газа Требуется
Производительность концентрата Влияние на умывальник с медью
более низкий медный концентрат (общий) потенциальное воздействие на тепловое баланс из-за увеличения серы Увеличение потенциально сбалансированного содержанием пустой породы в концентрате
Увеличение образования шлака
Увеличение потерь меди по мере увеличения количества шлака
Увеличение производства кислоты (более высокое содержание серы) в пустой породе

Глинозем: Увеличение содержания глинозема в сырье увеличивает вязкость шлака.Потенциально могут повлиять потери меди из-за повышенного уноса штейна (т. е. увеличение содержания Al ₂ O ₃ в шлаке более 4% может резко увеличить вязкость шлака)
Магнезия: влияние на температуру ликвидуса шлака, необходимое для повышения рабочей температуры для поддержания требуемой текучести шлака в зависимости от технологии плавки
Оксид железа: потребуется добавление флюса (кремнезема) для сохранения Fe/SiO ₂ цель
Увеличение пирита Увеличение 2 образования шлака 9000
Прямое воздействие на тепловой баланс печи может привести к снижению содержания меди в штейне или к дополнительным охлаждающим агентам (возвратам) для балансировки тепла, замене нового сырья и сокращению количества произведенных единиц меди
Увеличение содержания Pb и Zn Цинк
Увеличение содержания цинка в шлаке (плавка в ванне) и пыли (плавильная печь) может позволить варианты t o извлечение путем выщелачивания пыли
свинец
увеличение концентрации пыли в процессе конвертирования также может быть вариантом извлечения путем выщелачивания пыли в интегрированном контуре извлечения Cu-As-Pb-Zn
стадия удаления в конце продувки меди путем добавления кремнеземсодержащих флюсов.Шлак потребуется переработать на плавильный агрегат
Повышение концентрации вредных элементов Мышьяк: Повышение концентрации мышьяка в потоках из основного плавильного реактора:
Увеличение концентрации мышьяка в шлаке может поставить под угрозу утилизацию шлака или его использование во вторичных применениях
Увеличение содержания мышьяка в аноде может потребовать использования флюса для соответствия анодным стандартам
Галогены: увеличение содержания ртути, фтора и хлора в концентрате :
Убытки драгоценных металлов на газ может увеличить из-за волатилизации в виде хлоридов
коррозию газообразного оборудования
. Увеличивается в содержании группы и серы. шлака и серная кислота, которые считаются вторичными продуктами при производстве меди.Концентрация второстепенных элементов повлияет не только на вторичную продукцию, но и на основную продукцию плавильного завода – медные аноды. На рисунке показано сравнение примесей медных анодов в период с 2007 по 2019 год: концентрации мышьяка, теллура, висмута, селена, никеля и сурьмы в медных анодах увеличились.
Глобальный рост примесей медных анодов в 2007–20198 гг.
Увеличение содержания примесей в медных анодах повлияло не только на процесс электрорафинирования, но и на промежуточные потоки, качество субпродуктов и возможности повторного использования пыли и остатков в плавильной печи.Это увеличило потребность во включении вариантов выпуска или синергии с другими операциями с недрагоценными металлами для достижения более устойчивого извлечения металла, стабилизации отходов и общей устойчивой переработки.
Переработка медных комплексных материалов в медной промышленности
Пирометаллургическая переработка комплексных медных концентратов традиционно связана с выплавкой конкретных материалов, содержащих значительные концентрации вредных элементов, таких как мышьяк и/или выплавляемые полиметаллические полиметаллические концентраты, содержащие соответствующие количества меди, свинца и цинка в качестве металлов-носителей, связанных с драгоценными металлами и другими элементами.В большинстве случаев такие материалы обрабатывались на предприятиях, интегрированных с рудником или рядом с ним. Примеры включают переработку концентратов Cu-As в Косаке в Японии, обжиг концентратов Cu-As в Эль-Индио в Чили и переработку концентратов Cu-As с рудника Consolidated Mine на Филиппинах на заводе Lepanto Roaster9. эти установки имеют ограниченный срок эксплуатации, поскольку изначально они были спроектированы для обработки конкретных горнодобывающих ресурсов с ограниченным сроком эксплуатации. Однако с вводом в эксплуатацию обжиговой установки Ministro Hales в Чили возродился интерес к обжигу как нишевому решению для переработки концентратов с высоким содержанием мышьяка.Это может потенциально позволить более простые и более рентабельные интегрированные металлургические заводы, использующие одностадийную пирометаллургическую переработку, т. В принципе, общие капитальные затраты на такой объект должны быть конкурентоспособными с учетом сокращения количества оборудования и погрузочно-разгрузочных работ.
В случае полиметаллических концентратов более надежным подходом к увеличению извлечения металлов и производства нескольких металлов является разработка установок для извлечения нескольких металлов.Основными целями этих установок являются достижение максимального извлечения металла и оптимальное управление отходами и сточными водами за счет обмена потоками металла между различными металлургическими контурами. Этот принцип, показанный на рис. , применяется на металлургических комбинатах, таких как Усть-Каменогорский металлургический комбинат «Казцинк» в Казахстане10, металлургический завод Boliden Rönnskär11 или на многоинтегрированных предприятиях в Японии12, Германии13 и Корее14, среди которых другие.
Потоки извлечения нескольких металлов на комплексном медеплавильном заводе Cu-Pb-Zn (модификация Nakamura15).
Однако даже на этих комплексных установках до сих пор невозможно извлекать такие элементы, как W, Mo, V, Mn, Cr, Nb, Ta, Li и редкоземельные элементы. Учитывая будущие проблемы, которые возникнут при обработке все большего количества аккумуляторов, потребуются дополнительные усилия по адаптации металлургических схем для восстановления новых элементов.
В таких странах, как Япония и Германия, были предприняты дополнительные усилия по разработке технологий извлечения редких металлов из отходов небольших электронных и электрических приборов с уделением первоочередного внимания предварительной обработке этих материалов перед их подачей в цепи плавки меди.16 Цель состоит в том, чтобы улучшить степень извлечения и диапазон элементов, которые могут быть извлечены с экономической точки зрения.
В таблице показана подборка металлургических комплексных перерабатывающих заводов, которые работали или работают в настоящее время в западном мире, стремясь использовать свойства носителя неблагородных металлов для оптимизации и максимального извлечения драгоценных металлов. На большинстве этих заводов объем производства неблагородных металлов не так важен, как концентрация ценных драгоценных металлов. Эти заводы потенциально могут перерабатывать промышленные отходы, металлические субпродукты городских мусоросжигательных заводов, перерабатывать масла и т. д.Такие страны, как Корея и Япония, первыми применили этот подход на своих заводах по производству цветных металлов.
Таблица III
Металлургические комплексные установки, исключая China10,11 17-22
6 Операции Active6 CU, PB, Zn6 на HOLD 90026
La Caridad
Grupo Mexico
90 0206
UST KAMENOGORSK
Kazzinc
CAZZINC
96 CU, PB, ZN
6 Да
6 CU
6 Hoboken Umicore Groubious Metals
96
CU,
PB Bullion
Драгоценные металлы
WEEE
96
CU CU Смешанные концентраты
Комплексные концентраты
Средний материал
концентраты
концентрат свинца
Electronic Scrap
Базовые металлы Base Metals Печь Приложение Products
La Oroya
doe Run peru
Cu
Roverberatoratoratoratoratoratorator Peage A CU
PB
Sinter Blast Breast
ZN
Trailing
EW
Полиметаллические концентраты
CU, PB, ZN
PM
BI, AS, SO
CU
Teniente Converter
Флэш-печь
Конвертер Пирса-Смита
Концентраты меди Медь Да
KOSAKA
Dowa
Dowa
Dowa
CU, PB
CU
Флэш-печь
Pierce-Smith Converter
PB
Электрическая печь
Высокая в качестве медных концентратов
Остатки От Zn Plant
CU, PB, драгоценные металлы, SN Repurposed до вторичного
CU
Isasmelt-Pierce-Smith Converter
анодная печь
PB
PB
ISasaseT
ZN
Roaster
Полиметаллические комплексные концентраты
Остатки
CU, PB, ZN
Драгоценные металлы
Да
Гамбургский медеплавильный завод
Aurubis
Cu, P B
CU-PB
Электрическая печь
Peirece-Smith Converter
Комплекс Cu-Pb Conctrical
CU Matte
PB Lullion
Horne
Glencore
CU
CU
NORANDA REACTOR
NOLANDA CONVERBER
Анодная печь
99
Комплекс Cu Conctions
Утилизация материалов для переработки
CU
CU, PB, Zn , Ni
CU
ISasaseT
PB
PB
PB
ISasaseT
5
Комплекс Cu-Pb Концентраты
Остатки
Да
JX Nippon Mining CU, PB
CU
Флэш-печь
Peirce-Smith 40005
анодная печь
стандартных медных концентратов
промышленные остатки
WEEE
CU, AU PGM, SE, TE Да
Корея Цинк Cu, Pb, Zn, Ni.
PB
TSL AUSMELT
TSL AUSMELT
QSL реактор
ZN
TSL AUSMELT
TSL AUSMELT
CU
Комплексные концентраты PB-Zn и остатки CU, PB, Zn, Ag, Au, In, Bi, SB, Cd, Te, Se, Co Да
Металлургический комбинат Ronskar
Boliden
Cu, Pb, Zn, Ni.
C-Process Line 1
Сушилка
Флэш-печь
Peirce-Smith
Peirce-Smith Pearch
ReoDe Anode Peaging
REFINERY
CU-PROCESTION LINE 2
Фрюзированный кровать Rooter
Электрическая печь
PB
сушилка
Kaldo завод
REVINGE
REVING
ZN
Buming Pertace
Завод
CU, CU и Ni Sulfates, AU, AG, SE
Мэтте для обработки линии 1
шлак на Zn Fuming
PB
Zn Clinker
Пример 1: Японский подход комплексная комплексная обработка вторичных материалов; JX Nippon Mining Flowsheet12
Металлургические заводы в Японии используют аналогичный подход, объединяя первичные и вторичные комплексные перерабатывающие предприятия и максимизируя синергию между ними для увеличения извлечения металла.В случае с Японией особое внимание было уделено переработке сложного вторичного сырья и промышленных отходов с использованием возможностей существующих плавильных производств для извлечения ценных металлов. На рисунке показана концепция, применяемая JX Nippon Mining для объединения первичных ресурсов с вторичными и промышленными отходами.
Технологическая схема JX Nippon Mining (перепечатано с разрешения JX Nippon Mining).12
Пример 2: Системы обработки первичного и вторичного сырья Aurubis
На рисунке показана технологическая схема медеплавильного завода вторичного свинца.20 Технологическая схема позволяет интегрировать и передавать материалы с медеплавильного завода. Свинцово-плавильный и рафинировочный заводы включают:
Плавка комплексных медно-свинцовых концентратов в электропечах.
Преобразование медно-свинцового штейна в конвертере Пирса-Смита.
Аффинаж свинца в слитках.
Интеграция с заводом по производству анодного шлама.
Интеграция с заводом по переработке драгоценных металлов.
Что касается вторичной меди, одним из наиболее успешных проявлений интегрированной системы рециркуляции стало внедрение системы рециркуляции Kayser (KRS ⁺). Эта технологическая схема, разработанная для извлечения меди, свинца, олова и драгоценных металлов, работает с 2002 года в Люнене, Германия. На рисунке показана технологическая схема Люнена.23
Технологическая схема свинцового плавильного завода Аурубис для переработки медно-свинцовых комплексных концентратов (перепечатано из Extraction 2018).20
Система рециркуляции Kayser ( KRS ⁺) (перепечатано из Rewas 2013).23
Технологическая схема охватывает следующие единичные операции:
Печь ISAMELT™ для восстановительной плавки.
Отстойная печь для извлечения меди.
Печь Pb-Sn для производства сплава Pb-Sn.
TBRC для преобразования меди.
Анодная печь.
Пример 3: Усть-Каменогорский металлургический комбинат10,24,25
Усть-Каменогорский металлургический комбинат представляет собой многометаллургический завод, сочетающий в себе металлургию основных металлов свинца, меди и цинка.В состав завода входят:
Цинковый завод мощностью 190 000 тонн в год.
Свинцово-плавильный и рафинировочный завод мощностью 144 000 тонн слитков в год.
Медеплавильный и рафинировочный завод с мощностью производства катодной меди 70 000 тонн в год.
Завод по производству драгоценных металлов также интегрирован в производство цветных металлов для производства золота и серебра. Усть-Каменогорский металлургический комбинат способен перерабатывать очень сложные материалы с высоким коэффициентом извлечения, обусловленным комплексным характером завода.На рисунке показана упрощенная схема процесса.
Технологическая схема Усть-Каменогорского металлургического комбината «Казцинк» (перепечатано из извлечения 2018 г.).24
Проблема мышьяка
Мышьяк был постоянной проблемой при управлении вредными элементами при переработке медных концентратов. Содержание мышьяка в медных концентратах постепенно увеличивалось до уровней, которые почти превышают стандартные концентрации мышьяка в смеси, которые могут работать на большинстве западных металлургических заводов в Европе, Азии (за исключением Китая) и Северной Америки.Ярким примером постепенного увеличения содержания мышьяка в медных концентратах может служить поведение смесей, перерабатываемых в Японии. По данным Японского института экономики металлов, содержание мышьяка в медных концентратах, перерабатываемых на японских плавильных заводах, постепенно увеличивалось с 1991 года с 400 частей на миллион до более 1000 частей на миллион в 2016 году, в то время как содержание меди в концентратах снизилось с 33% до 27% Cu. 26 Это представляет собой 3-кратное увеличение количества As на единицу Cu в корме.В том же отчете оценивается, что стандартные смеси медного концентрата могут увеличиться до 3000 частей на миллион, если будут введены в эксплуатацию новые месторождения с высоким содержанием мышьяка. Введение таких сложных медных концентратов с высоким содержанием мышьяка потребует больших объемов чистых концентратов для разбавления содержания мышьяка до уровней, приемлемых с технической и экономической точки зрения для медеплавильного завода.27
Влияние небольшого увеличения тонн высоко- концентратов мышьяка проиллюстрировано на рис.28 почти удваивает единицы мышьяка при плавке. Даже если бы было достаточно концентратов с низким содержанием мышьяка, чтобы разбавить средний мышьяк до приемлемых пределов, металлургическая промышленность все равно столкнулась бы со значительным увеличением единиц (тонн) мышьяка, подлежащего переработке и утилизации. Это может показаться неустойчивым положением для металлургической промышленности, расположенной преимущественно в городах. Это указывает на необходимость внедрения технологий для снижения содержания мышьяка в медных концентратах на рудниках.
Фактические и прогнозируемые уровни содержания мышьяка в концентратах (рассчитаны авторами на основе графика фактических и прогнозируемых уровней содержания мышьяка в концентратах, представленного Mayhew et al.28).
Стратегии обработки сложных материалов, содержащих мышьяк
Был проведен большой объем фундаментальной работы, чтобы понять поведение мышьяка при плавке меди. Термодинамические и кинетические аспекты, а также стратегии оптимизации захвата и стабилизации были обобщены Piret et al., который провел обширный обзор уровня техники в 1989 году.29 Основные выводы обзора Пирета таковы:
Металлургические шлаки имеют ограниченную способность улавливать мышьяк, в основном из-за восстановительных условий, в которых они обрабатываются.
Удаление газовой фазы и последующая переработка конденсированной пыли более подходят для улавливания мышьяка.
Улавливание мышьяка в форме speiss выгодно.
Переработка промежуточных продуктов должна быть направлена на процессы, в которых мышьяк можно эффективно отделить от металлической фазы.
Гидрометаллургическая переработка является наиболее подходящим технологическим маршрутом для раздельной переработки промежуточных мышьяксодержащих материалов.
Методы обработки сточных вод позволяют отделять и извлекать мышьяк из промежуточного продукта. Однако безопасная утилизация этих промежуточных потоков мышьяка потребует разработки экологически стабильных соединений.
Влажная очистка газов является неизбежным этапом, если применяются более низкие нормы выбросов газов.
Большинство вышеперечисленных критериев постепенно применялись к современным плавильным производствам, постепенно внедрялись новые технологии извлечения мышьяка и безопасного удаления пыли плавки меди, стоков нефтеперерабатывающих заводов, газоочистки и обработки сточных вод.
За последние 30 лет были предприняты большие усилия для разработки альтернативных технологий обработки материалов с высоким содержанием мышьяка. Основное внимание уделялось:
Разработка нишевых технологий для переработки конкретных рудных тел от шахты до катода с использованием комбинации гидрометаллургических методов, экстракции растворителем и электролиза.
Селективная флотация для подавления и концентрирования потоков с высоким содержанием мышьяка.
Возобновление интереса к обжигу материалов с высоким содержанием мышьяка.
Выщелачивание высокомышьяковых медных концентратов (щелочные и кислые среды).
Стабилизация остатков мышьяка в кристаллических стабильных структурах, таких как скородит.
Стеклование материалов с высоким содержанием мышьяка в плавильных шлаках.
В таблице показан уровень развития некоторых технологических решений для переработки сложных мышьякосодержащих материалов.30, 31 Большинство этих технологий были разработаны для переработки потоков с высоким содержанием мышьяка. Однако, поскольку смешивание по-прежнему остается наиболее популярным подходом, следует ожидать постепенного увеличения содержания мышьяка в медных концентратах и более быстрого увеличения тонн перерабатываемого мышьяка. Это окажет большее давление на металлургические предприятия, увеличит их эксплуатационные расходы, поставит под угрозу их конкурентоспособность и повысит требования по соблюдению экологических норм.
Таблица IV
Таблица IV
Некоторые технологические реакции для обработки сложных арсениксодержащих материалов
6 Pilot Scale
6 Промышленные масштабы66 Galvanox6696 Intec96
6 демонстрационный масштаб
6 демонстрационный масштаб6 Biocop6 демонстрационные масштабы6 Sumitomo Holorition
6
66 Промышленный масштаб
86 Промышленные масштабы6 CESL6 Демонстрационный завод
Технология и главная особенность претензий Статус развития
Атмосферное выщелачивание Flsmidth Election Процесс ROL)
Pilot Management
Polysulfide Демонстрационный масштаб
Nikko Holorition
Должность Silver Промышленный масштаб
Демонстрация завод Снятые
PLATSOL Pilot шкала
Обжарка Болиден промышленных масштабах
Концентрат обработки
Витрификация Dundee Устойчивые технологии Демонстрация масштаба
GlassLock Process™
Переработка полезных ископаемых Тонкий доизмельчение, очистка промывной пены Промышленный масштаб, хорошо зарекомендовавший себя
Селективная флотация Отделение мышьякосодержащих фракций om Минералы, не содержащие мышьяк Лабораторные весы
Таким образом, сложность можно понимать не только с точки зрения поставок, но и с точки зрения влияния на бизнес необходимость инвестировать в периферийное оборудование для увеличения улавливания, снижения выбросы и стабилизировать остатки в соответствии с местным законодательством.
Это постепенное увеличение, связанное с операционными процедурами, направленными на минимизацию выхода отходов, постепенно увеличивает концентрацию мышьяка в шлаках и, следовательно, сокращает рыночные возможности для субпродуктов. В настоящее время в Чили, Германии, Австралии, Японии и Канаде предпринимаются усилия по разработке альтернатив предварительной обработки для безопасного удаления мышьяка перед плавкой или переработкой вторичных потоков, образующихся в процессах плавки меди.
Последние два пункта в таблице должны быть исследованы первыми в любом комплексном отраслевом ответе.Почти всегда более эффективно удалять примесь при температуре окружающей среды и давлении при переработке минералов, а не при плавке, если эта примесь находится в отдельном идентифицируемом минерале. Когда мышьяк в текущей «базовой нагрузке» продаваемых концентратов находится в форме арсенопирита (FeAsS) или, по-видимому, растворен в сульфидах железа, то его можно уменьшить разделением минералов с применением современного тонкого доизмельчения и промывно-пенной очистки. Это более технически эффективно , чем удаление мышьяка при плавке, но не всегда более экономично для горняка .Хотя технология хорошо зарекомендовала себя, она требует капитальных вложений и увеличивает эксплуатационные расходы на руднике. Текущие контракты на концентрат, как правило, не вознаграждают эти инвестиции, то есть они не посылают правильные «сигналы» о стоимости для достижения наиболее эффективного решения для всей перерабатывающей отрасли. Обычно горнодобывающие предприятия применяют эти технологии только в том случае, если они необходимы для сбыта концентрата — например, некоторые из месторождений, которые производят концентраты высочайшего качества на рис.Это делается для того, чтобы ограничить содержание примесей, таких как U или F. Стадии переработки полезных ископаемых, направленные на снижение содержания примесей до приемлемых для продажи уровней, одновременно уменьшают загрязнение другими минералами, что приводит к значительно более высокому содержанию концентрата при высоком извлечении меди (хотя и при более тонком -зернистый концентрат). Если бы через контракты на концентрат поступали более точные экономические сигналы или если бы медная промышленность согласилась на «код содержания мышьяка», то средний уровень содержания мышьяка в концентратах, продаваемых в настоящее время, также мог бы быть снижен.
Гораздо более сложной задачей обработки минералов является селективная флотация содержащих мышьяк медных минералов (например, энаргита, Cu ₃ AsS ₄ и теннантита, (Cu, Fe) ₁₂ As ₄ S ₁₃). Эти минералы имеют характеристики плавучести, очень похожие на характеристики медных минералов, не содержащих мышьяк (халькопирит, халькозин и борнит). В лабораторных работах были продемонстрированы очень маленькие химические «окна» для частичного разделения, но они не кажутся достаточно надежными для практического применения.Даже если бы это было так, они все равно разделили бы одинаковое количество мышьяка между концентратом меди с низким содержанием мышьяка и концентратом меди с высоким содержанием мышьяка. В любом случае необходимо внедрить новую технологию обработки, если медная промышленность хочет избежать транспортировки и выплавки повышенных единиц мышьяка из этих месторождений. Процессы атмосферного выщелачивания, приведенные в таблице , представляются наиболее вероятными кандидатами, и их можно применять на месте или на центральном объекте для снижения содержания мышьяка и безопасного удаления его на месте перед транспортировкой на плавильные заводы.
Признание сложности движущей силой будущего
Первичные и вторичные источники неблагородных металлов постепенно усложняются. Эта сложность включает руду с более низким содержанием, концентраты с более низким содержанием и увеличение концентрации второстепенных металлов и шлакообразующих элементов. Эта модель явно повлияла на производство цветных металлов, увеличивая эксплуатационные расходы, требования соблюдения экологических требований и инвестиции, необходимые для обеспечения устойчивого производства металлов.
Alvear et al.32 обсудили некоторые ключевые элементы, связанные с возрастающей сложностью первичного производства меди. Это наблюдалось при работе с вторичными материалами, такими как система переработки Kayser, с возрастающей сложностью и снижением концентрации неблагородных и драгоценных металлов в исходном сырье.
Эта схема постоянно бросает вызов конкурентоспособности металлургических предприятий, которым для сохранения конкурентоспособности требуется регулярная оценка рентабельных мер.Это самый важный вопрос для производителей: Как отличиться друг от друга в отрасли, которая традиционно считалась товарным бизнесом с общими технологиями .
Очевидно, что надлежащее преобразование технологии, выбор и производительность будут играть решающую роль в этой гонке для повышения (1) превосходных металлургических характеристик, (2) устойчивого и экологически безопасного производства, (3) надлежащего управления примесями и (4) надлежащего качество продукта.
Ключевым фактором является оптимизация активов.В предыдущей публикации мы признали следующие элементы важными аспектами для адаптации металлургического производства к изменению предложения:
Гибкость конфигурации процесса для адаптации к новым маркам: поиск новых условий работы и адаптация производства к этой реальности.
Взаимодействие с поставщиками концентрата и возможность смешивания и стабилизации плавильных активов на регулярной основе, если это возможно.
Возможность максимизировать производительность по переработке примесей.
Использование энергии: как отрегулировать рабочие условия для данного корма, чтобы оптимизировать эффективность и использование энергии.
В конечном счете, рассмотрение новых/улучшенных технологий для решения задачи эффективного использования ресурсов.
К этому списку мы добавляем потребность в лучшей интеграции горнодобывающих технологий с плавкой, чтобы найти наиболее эффективное место для промышленности для удаления примесей. Для этого необходим конструктивный диалог между горняками и металлургами.Когда наиболее эффективный технический вариант определен, либо контракты на концентрат должны подавать правильные рыночные сигналы, либо отрасли, возможно, потребуется согласовать свод правил для достижения наиболее устойчивого результата.
Интеграция знаний: от фундаментальных знаний к внедрению технологий
Интеграция знаний играет ключевую роль в концептуализации и разработке металлургических процессов. Поскольку ожидается рост сложности, потребуются модификации существующих металлургических процессов и/или разработка новых.Повышенное количество второстепенных элементов из медных комплексных концентратов, а также сложных электронных отходов и промышленных отходов потребует устойчивой переработки.
Кроме того, поскольку электромобильность является целью будущего, потребуются новые процессы, способные перерабатывать и восстанавливать аккумуляторные элементы. Эти потенциальные новые процессы выиграют от синергии существующих металлургических заводов; однако потребуется тщательная оценка воздействия на существующие водотоки. Новым плавильным заводам необходимо будет перейти от стандартной переработки, которая становится все более конкурентоспособной и менее прибыльной, к изучению переработки сложных городских отходов, металлургических остатков и сложных материалов для обеспечения прибыльного бизнеса.Конкуренция с недорогими металлургическими предприятиями, в основном расположенными в Китае, станет более сложной.
По мере того, как эти операции будут учитывать новые возможности для бизнеса, потребуются комплексные подходы к разработке технологий. Интеграция будет означать не только технические знания, но и опыт работы с нетрадиционными материалами и полное понимание цепочек поставок.
Ключевые аспекты, которые следует учитывать при анализе необходимости дальнейшего развития существующих активов и/или новых технологий для удовлетворения потребностей рынка, показаны в таблице.
Таблица V
Основные элементы, необходимые для приемной интегральной технологии Подход
Основные элементы Основные функции Рынок понимание Понимание основных водителей за металлы Metals, кто главные актеры и где они играют? Осведомленность о коммерческих, технических и экологических ограничениях Дорожные карты технологий Четкое понимание ограничений и возможностей технологий и процессов Способность оценивать технологический статус конкурентов
0 Всесторонние знания процессов Емкость для понимать текущие процессы и основы позади них6 Целостные аналитические возможности6 Комплексное многопрофильное мышление6 Технологическая поддержка Подходящая лабораторная и / или пилотная установка доступа возможностей моделирования процессов для правильной представлять металлургические процессы Интеллектуальное и эффективное сетевое взаимодействие Чтобы знать, куда идти и что спрашивать, когда необходимо ускорить процесс обучения возможности gn Четкое понимание процесса масштабирования инженерных разработок для обеспечения надлежащей разработки, проектирования и передачи технологических инноваций
Заключительные замечания
Устойчивое производство металлов имеет первостепенное значение для удовлетворения потребностей общества наряду с устойчивым будущим нашей планеты.По мере увеличения спроса на медь и содержащиеся в ней ценные металлы и снижения качества доступных руд потребуется переработка более сложных материалов.
Наиболее эффективные технические решения будут включать сочетание переработки полезных ископаемых и гидрометаллургических и пирометаллургических технологий, а также переработку сложных материалов как из первичных, так и из вторичных источников как на рудниках, так и на металлургических заводах.
В этой структуре потребуется концепция «ресурс-катод», которая включает синергию между рудниками, обогатительными фабриками, металлургическими и нефтеперерабатывающими заводами.Это должно начинаться с открытого технического диалога, сопровождаемого коммерческим пониманием наиболее эффективных способов удаления примесей, а затем поддерживаться правильными рыночными сигналами для достижения более эффективных результатов.
Сноски
Примечание издателя
Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и институциональной принадлежности.
Ссылки
3. Г.М. Мадд и С.М. Джовитт, Общество экономических геологов, Inc.Экономическая геология . 10.5382/econgeo.2018.4590.
5. Л. Бинг, Proceedations of Copper 2016 . MMIJ (13–16 ноября, Кобе, Япония, 2016 г.), документ PY21-3.
6. Пиз, J.D. Mineralis Consultants Pty Ltd, рассчитано на основе отраслевых и общедоступных данных.
8. М.С. Рвы, А. Фильцвизер, С. Ван, У. Г. Давенпорт, А. Зигмунд и Т. Робинсон. Медь 2019 . (18–21 августа, Ванкувер, Канада, 2019 г.). Бумага 594940, ISBN: 978-1-926872-4.
9. Н. Пирет и А.Меллин, в Международный симпозиум по производительности и технологии в металлургической промышленности . изд. М. Коха и Дж. Тейлора. Общество минералов, металлов и материалов (17–22 сентября, Кельн, Германия, 1989 г.), стр. 735–814.
11. Testaye F, Lindberg D, Hamuyuni J. Energy Technol. 2017 г.: 10.1007/978-3-319-52192-3_11. [CrossRef] [Google Scholar]
15. T. Nakamura, Copper 2013 (1–4 декабря, Сантьяго, Чили, 2013 г.).
20. Зшеше К., Айхан М., Антрекович Дж.Добыча. 2018 г.: 10.1007/978-3-319-95022-8_26. [CrossRef] [Google Scholar]
25. А.С. Берроуз, Г.Р.Ф. Альвеар Флорес и А.Т. Тыныбаев, в Труды Cu 2013, Том III Пирометаллургия . ред. от. Р. Басса, Р. Парра, А. Лураски и С. Деметрио. IIMCH (1–4 декабря, Сантьяго, Чили, 2013 г.), стр. 39–48.
26. Н. Ямадзаки, Тенденции мышьяка в медном сырье и его технические меры противодействия в медной промышленности (Японская нефтяная, газовая металлургическая национальная корпорация, Токио, 2018 г.).http://www.jogmec.go.jp/content/300358435.pdf. По состоянию на 10 апреля 2020 г.
28. К. Мэйхью, Р. Мин, А. Лоссин и П. Барриос, в 1 ⁰ Международный семинар «Инновации на гидрометаллургических заводах», 13-й Международный конгресс , Expomin ( 2014).
29. Н. Пирет и А. Меллин, В Международный симпозиум по производительности и технологии в металлургической промышленности , Кельн, Германия, 17-22 сентября, 1989, Под ред. М. Коха и Дж.Тейлор. ТМС, стр. 735–814.
30. D. Dreisinger, Мышьяк: Аргумент в пользу гидрометаллургической обработки и стабилизации на руднике (Japan Oil, Gas Metals National Corporation, Токио, 2018). http://www.jogmec.go.jp/content/300358446.pdf. По состоянию на 10 апреля 2020 г.
32. GRF, Alvear Flores, M. Löbbus, B. Springub B., A. Fallah-Mehrjardi и A. Tappe, Extraction 2018. 10.1007/978-3-319-95022-8_3 .
Медь Статистика и информация | Геологическая служба США
Замбия является восьмым по величине производителем меди в мире.По оценкам Геологической службы США, потенциал неразведанных месторождений меди в Замбии больше, чем предполагалось ранее. Фотография предоставлена USGS (общественное достояние).
Медь обычно встречается в природе в сочетании с серой. Чистая металлическая медь обычно производится в результате многостадийного процесса, начиная с добычи и обогащения бедных руд, содержащих сульфидные минералы меди, с последующей плавкой и электролитическим рафинированием для получения катода из чистой меди. Все большую долю меди получают кислотным выщелачиванием окисленных руд.Медь является одним из старейших металлов, когда-либо использовавшихся, и одним из важных материалов в развитии цивилизации. Благодаря своим свойствам, по отдельности или в сочетании, высокой пластичности, ковкости, тепло- и электропроводности, а также устойчивости к коррозии, медь стала основным промышленным металлом, занимая третье место после железа и алюминия по потребляемым количествам. Использование меди в электротехнике, включая передачу и генерацию электроэнергии, электропроводку зданий, телекоммуникации, а также электрические и электронные изделия, составляет около трех четвертей от общего объема использования меди.Строительство зданий является крупнейшим рынком, за которым следуют электроника и электронные товары, транспорт, промышленное оборудование, потребительские товары и товары общего назначения. Медные побочные продукты производства и устаревшие медные изделия легко перерабатываются и вносят значительный вклад в предложение меди.

Подпишитесь, чтобы получать уведомления по электронной почте при добавлении публикации на эту страницу.
Ежемесячные публикации
Обследования горнодобывающей промышленности

Ежегодные публикации
Обзор минеральных товаров
Ежегодник полезных ископаемых
Специальные публикации
Медь – металл на века
Информационный бюллетень 2009-3031
Переработка меди в США в 2004 г.
Циркуляр 1196-X
Влияние цен на сырьевые товары на Cr, Cu, Mn, Mo, Ni и сталь
Open File Report 2007–1257
Оценка неразведанных мировых ресурсов меди, 2013 г.
Информационный бюллетень, 2014–3004 гг.
Расчетные потребности в воде для традиционной флотации медных руд
Открытый отчет за 2012–1089 гг.
Факторы, влияющие на цену Al, Cd, Co, Cu, Fe, Ni, Pb, редкоземельных элементов и цинка
Open-File Report 2008-1356
Потоки отдельных материалов, связанных с World Copper Smelting
OFR-2004-1395
Глобальная оценка минеральных ресурсов
Отчет о научных исследованиях, 2010–5090
Историческая глобальная статистика (серия данных 896)
Историческая статистика минеральных и сырьевых товаров в США
Серия данных 140
Международная деятельность по разведке полезных ископаемых с 1995 по 2004 год
Серия данных 139
Цены на металлы в США до 2010 г.
Отчет о научных исследованиях за 2012-5188
Стихийные бедствия и предложение минерального сырья: количественная оценка риска сбоев в поставках меди в Южной Америке из-за землетрясения
Политика ресурсов, том 63, октябрь 2019 г.
Физические аспекты хранения отходов от гипотетического открытого карьера по добыче порфировой меди
OF-03-143
Ресурсный национализм в Индонезии — последствия запрета на экспорт полезных ископаемых 2014 г.
Обзор отдельных мировых горнодобывающих отраслей в 2011 г. и прогноз на 2017 г.
Отчет Open-File за 2013-1091
Пространственная база данных для глобальной оценки неразведанных ресурсов меди: Глава Z в глобальной оценке минеральных ресурсов
Отчет о научных исследованиях 2010-5090-Z
Статистический сборник
Модели использования и торговли металлической медью и ломом в США, 1995–2014 годы
Отчет с открытыми файлами, 2016–5075
У.S. Зависимость от полезных ископаемых — Статистическая подборка данных о добыче, потреблении и торговле полезными ископаемыми в США и мире, 1990–2010 гг.
Медеплавильные заводы мира (карта и таблица)
Ссылки
Добыча меди | Сортировка сыпучей руды | Thermo Fisher Scientific
Изменчивый характер месторождений на микроуровне не может быть эффективно отражен в блочных моделях. Сделать это было бы бурением интенсивно и очень дорого. Для некоторых месторождений это может означать высокий уровень неоднородности либо в распределении содержаний, либо в составе, который не может быть измерен на уровне уступа.Таким образом, многие обогатительные фабрики сталкиваются с очень изменчивым сырьем, иногда с почасовой оплатой. Материал выше бортового содержания обычно может быть отправлен в отходы. И наоборот, запас корма может слишком легко дрейфовать ниже указанного бортового содержания.
Обнаружение и сортировка сыпучей руды позволяет предварительно концентрировать сырье на обогатительной фабрике, одновременно улучшая его консистенцию. Он закладывает основу для повышения производительности всех последующих операций, принося дивиденды за счет:
увеличения использования ресурсов
повышения производительности без расширения завода
снижения потребления воды на тонну продукта
снижения потребления энергии на тонну продукта
увеличения извлечение
Для нового нового рудника эффективная сортировка руды может означать меньший контур измельчения и общую компоновку обогатительной фабрики, что приводит к снижению капитальных затрат.Это также может означать более эффективный доступ к спутниковым месторождениям с более низким содержанием.
Согласно оценкам, сортировка руды для действующего завода может принести дополнительную прибыль в размере около 100 миллионов долларов без расширения завода ³ (исходя из 40 000 т в день).
Сортировка насыпной руды зависит от аналитической технологии, которая может быстро отличить материал с бортовым содержанием или ниже. Точность и достоверность анализатора в равной степени важны с высокими штрафами как за ложное принятие, так и за ложное отклонение.Ложная приемка отрицательно влияет на средний сорт кормового запаса или корма для растений. Ложная отбраковка отправляет извлекаемую медь в отвал, что приводит к потерям. Анализатор с высокими техническими характеристиками сведет к минимуму потери ценного материала, направляемого в отходы, при этом в процесс будет направляться только рентабельная руда.
Узнайте больше о решениях, которые мы можем предложить для медной промышленности, из нашей электронной книги.
Почему при добыче меди следует использовать PGNAA/PFTNA?
Методы нейтронно-активационного анализа, такие как быстрый гамма-нейтронно-активационный анализ (PGNAA) или импульсная быстрая термонейтральная активация (PFTNA), хорошо подходят для сортировки руды в больших количествах.Бомбардировка материалов нейтронами заставляет элементы испускать вторичные, мгновенные гамма-лучи, создавая идентифицирующий «отпечаток пальца». Анализаторы PGNAA и PFTNA проникают во весь поступающий поток руды, обеспечивая равномерный и точный анализ всего потока материала.
Узнайте больше об онлайн-анализаторе элементного состава CB Omni Fusion компании Thermo Scientific, который предлагает лучшую на рынке производительность для эффективной сортировки руды.
Район 3 — Дом
Разрешение Медь Обновление
15 января 2021 года Национальный лес Тонто выпустил для возражения Заключительный отчет о воздействии проекта на окружающую среду (FEIS) и проект Протокола решения (ROD).За время, прошедшее после публикации этих документов, Агентство и Департамент получили значительный вклад от сотрудников, партнеров и общественности с помощью различных средств.
1 марта 2021 года Министерство сельского хозяйства США поручило Лесной службе отозвать Уведомление о доступности и аннулировать FEIS и проект ROD. Период подачи возражений до принятия решения также будет приостановлен. Поскольку FEIS и проект ROD были аннулированы, в настоящее время Forest не может продвигаться вперед с передачей титула.В соответствии с уставом Лес намерен передать право собственности в течение 60 дней после публикации будущего FEIS.
10 сентября 2021 года Лесная служба возобновила межправительственные консультации с племенами, чтобы полностью понять проблемы, поднятые племенами, и влияние проекта на важные для племени и священные ресурсы в пределах проектной территории. Лесная служба разослала письма 15 племенам Аризоны с просьбой возобновить консультации с племенами, сосредоточив внимание на качестве воды и методах добычи полезных ископаемых, чтобы рассмотреть дальнейшие меры, которые могут быть обсуждены с Resolution Copper в ходе последующих консультаций с компаниями.Дальнейшие консультации с Resolution Copper относительно качества воды и методов добычи полезных ископаемых могут оказаться полезными для решения проблем, связанных с обменом земель на затронутые племена.
Барни Джайант, помощник заместителя начальника Национальной лесной системы, был делегирован секретарем Министерства сельского хозяйства США Томом Вилсаком в качестве официального консультанта для межправительственных консультаций с племенными нациями по проекту обмена земель на медь Резолюции и консультационным усилиям по вопросам, связанным с НАДА.
Проект предлагается на Оук-Флэт, месте, священном для многочисленных федерально признанных племен на юго-западе. Департамент предпринимает этот шаг, чтобы предоставить агентству возможность провести тщательную проверку на основе значительного вклада, полученного от сотрудников, партнеров и общественности после публикации этих документов. В недавнем президентском меморандуме о консультациях между племенами и укреплении межнациональных отношений рекомендуется обеспечить выполнение Лесной службой необходимых экологических, культурных и археологических анализов.Министерство сельского хозяйства США пришло к выводу, что необходимо дополнительное время, чтобы полностью понять проблемы, высказанные племенами и общественностью, и влияние проекта на эти важные ресурсы, а также обеспечить соблюдение агентством федерального закона. Министерство сельского хозяйства США и Лесная служба также понимают, что в соответствии с федеральным законом Лесная служба имеет ограниченные полномочия в отношении защиты Ок-Флэт. Поскольку проект медного рудника и обмена земель Резолюшн был направлен в соответствии с Законом о государственной обороне от 2015 года, для долгосрочной защиты объекта, вероятно, потребуется акт Конгресса.Министерство сельского хозяйства США и Лесная служба не могут указать точную продолжительность возобновления консультаций, но такие консультации обычно занимают несколько месяцев.
Национальный лесной фонд Тонто выпускает окончательный отчет о воздействии на окружающую среду,
проект решения по проекту Резолюшн Меди и обмену земельными участками
ФЕНИКС, 15 января 2021 г. — Для немедленной публикации. Сегодня Лесная служба Министерства сельского хозяйства США опубликовала окончательный отчет о воздействии на окружающую среду (FEIS) и проект отчета о решении (ROD) по проекту Resolution Copper и обмену землей.
FEIS описывает потенциальное воздействие на окружающую среду двух предлагаемых действий: общий план операций по разработке крупного подземного медного рудника компанией Resolution Copper Mining, LLC.; и связанный с этим обмен землей, предусмотренный законодательством. Проект ROD объясняет обоснование и решение Лесной службы в отношении предлагаемых действий, для которых агентство подготовило отчет о воздействии на окружающую среду. FEIS также включает подробные меры по смягчению последствий для минимизации воздействия.
Проект Resolution Copper представляет собой предполагаемый подземный медный рудник недалеко от города Супериор, штат Аризона. В рамках проекта будет создан один из крупнейших медных рудников в Соединенных Штатах. Планируется, что на шахте будет создано около 1450 рабочих мест, а годовой доход составит около 149 миллионов долларов. Кроме того, по оценкам, шахта приносит от 80 до 120 миллионов долларов в год в виде государственных и местных налогов и еще 200 миллионов долларов в год для федерального правительства.
Общественность может получить доступ к FEIS и проекту ROD вместе с соответствующими документами на веб-сайте проекта по адресу https://www.разрешениеmineeis.us/.

Национальный лес Тонто подготовил FEIS для использования в качестве основы для всех решений в соответствии с федеральным законодательством, связанных с предлагаемым рудником и планом операций рудника Резолюции, а также любыми соответствующими крупными федеральными действиями, существенно влияющими на качество окружающей человека среды.
«Наша миссия многократного использования означает, что мы должны сбалансировать спрос на добычу полезных ископаемых и связанные с этим экономические выгоды с нашей приверженностью охране окружающей среды и устойчивости», — сказал Том Торрес, исполняющий обязанности наблюдателя Национального леса Тонто.«По закону Лесная служба обязана рассматривать планы добычи полезных ископаемых на наших государственных землях, обеспечивать соответствие планов экологическим нормам и минимизировать любые неблагоприятные воздействия, насколько это возможно.
«Это сложный проект, и его последствия были тщательно проанализированы за последние пять лет, — продолжил Торрес. «Окончательный EIS и результирующий проект решения включают многочисленные изменения и меры по смягчению последствий, направленные на минимизацию воздействия на окружающую среду горных работ, особенно нового местоположения хвостохранилища.
«Проект также включал консультации с пострадавшими индейскими племенами, чтобы наилучшим образом устранить негативное воздействие на священные племенные земли», — добавил Торрес. «В соответствии с законодательными формулировками мы стремились устранить эти последствия в консультации с горнодобывающей компанией и разработаем многочисленные программы для смягчения этих проблем сейчас и в будущем».