§ 3. Производство меси
Медь получают из сульфидных и
окисленных медных руд. Около 80% меди добывают из сульфидных руд и
примерно 20%—■ из окисных. Более высокое сродство меди к сере, чем меди к
кислороду, отразилось на процессах образования рудных минералов
меди.
Из сульфидных медных руд наиболее
распространен медный колчедан, содержащий минерал халькопирит CuSFeS.
В некоторых случаях применяют так называемый медный блеск, содержащий
минерал халькозин Cn2S. Окисные медные руды содержат куприт
СигО.
Обогащение медных руд.
Все медные руды очень бедны (1—5% Си). Перед плавкой их обогащают
методом флотации. Руду сначала измельчают в
шаровых мельницах до кусков размерами 0,05— 0,5 мм, а затем добавляют к
ней некоторое количество (100—300 г/т) флотационных реагентов,
способствующих образованию на поверхности частиц плохо смачиваемой
водой пленки. Подготовленную руду загружают во флотационную машину, в
которой образуется пульпа. Пульпу продувают воздухом. При этом
мелкие частицы рудных минералов прилипают к пузырькам воздуха и
всплывают, образуя пену на поверхности воды. Пену непрерывно удаляют из
машины. После фильтрации и сушки пены образуется медный концентрат.
Частицы пустой породы хорошо смачиваются водой и оседают па дно машины,
образуя так называемые хвосты.
Флотацией перерабатывают бедные
сульфидные медные руды в концентрат, содержащий 15—20% Си. Медный
концентрат и богатые сульфидные медные руды перед плавкой подвер1аот
окислительному обжигу при 600—900° С. При этом значительная часть серы
удаляется в виде сернистого газа, используемого для производства серной
кислоты.
Получение черновой меди.
После окислительного обжига сульфидная медная руда и концентрат
поступают в шахтные или пламенные печи для приготовления из них штейна
(сплава, состоящего в основном из сульфидов меди и железа с
небольшим количеством других примесей). Штейн обычно содержит 30—50% Си,
40—20% Fe и 25— 22% S. Температура плавления штейна
950—1000°С.
Расплавленный штейн служит
исходным продуктом для получения черновой меди. Штейн заливают в
горизонтально расположенный цилиндрический конвертор (рис. 17) и
продувают воздухом. Кожух 3 конвертора выполнен из стали. Днища
10 конвертора плоские, армированные балками. Кожух опоясывают
двумя массивными ободами 2, из которых каждый
опирается на две пары роликов 9. Ролики закреплены в опорных
кронштейнах 7 фундамента 8.
