Rézérc: bányászat, finomítás, lelőhelyek és érdekességek

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A rezet meglehetősen széles körben használják szinte minden létező iparágban, kiemelkedik a különféle ércek közül, mert ez a legkeresettebb. A rézérc egy bornit nevű ércből származó természeti erőforrás, amelyet gyakran használnak az iparban. Az érc iránt nem csak az összetételben lévő nagy mennyiségű réz, hanem a talaj jó bornittartaléka miatt is nagy kereslet mutatkozott.

Rézérc lelőhelyek

Ez az érc több ásvány kombinációja, ahol ezen kívül más kémiai elemek is vannak, köztük a nikkel. A rézércek azok, ahol annyi réz van, hogy jobb ipari módszerekkel kitermelni. Ezt a követelményt az ércek teljesítik, ahol a réz index 0,5–1%. A Földön sok rezet tartalmazó erőforrás található, ezek 90%-a réz-nikkelérc.

Oroszország legnagyobb rézérc lelőhelyei Kelet-Szibéria területén találhatók. Urál és Kola-félsziget. Minden ország a maga módján állít elő rezet. A réz- és ónérc nagy lelőhelyei Oroszországon kívül más országokban is találhatók, például Lengyelországban, Kazahsztánban, Kanadában.

Az érctelepeket általában csoportokra osztják, amelyek különböző tulajdonságokban különböznek egymástól:

1. Rétegszerű, egy ilyen csoport főleg palákból és homokkőből áll.
2. Pirit típusú, például ér vagy natív réz.
3. Hidrotermikus ércek, beleértve a porfiros rézérceket is.
4. Magmás ércek.
5. Skarn érctípus.
6. Karbonátércek.

Oroszország területén főként homokos vagy pala típusú rézércet bányásznak, ezek többféle formában tartalmaznak rezet.

Természetes rézvegyületek

Földünkön a tiszta rézrögök kis mennyiségben találhatók. Főleg más elemekkel kombinálva bányászják, ezek közül a leghíresebbek:

1. A bornit Born cseh tudósról elnevezett ásvány. Ez egy szulfidérc. Vannak alternatív nevei is, például rézlila. Két típusban bányásznak: alacsony hőmérsékletű tetragonális-szkenoéderes és magas hőmérsékletű köbös-hexaoktaéderes. Ennek az anyagnak a típusai közötti különbség attól függ, hogy honnan származik. Az exogén bornit egy másodlagos korai szulfid, instabil, és a szél hatására megsemmisül. Az endogén bornit cserélhető vegyszerrel rendelkezikösszetétele, különféle elemeket, például kalcocitot és galénát tartalmazhat. Elméletileg a bornit összetétele 11% vasat és több mint 63% rezet tartalmazhat, de sajnos ez az összetétel a gyakorlatban nem marad meg.
2. Khalkopirit - ez az ásványtípus eredetileg a rézpirit nevet viselte, hidrotermikus úton keletkezik. A kalkopirit a polifémes ércek kategóriájába tartozik. Ez az ásvány a réz mellett vasat és ként is tartalmaz. Metamorf folyamatok eredményeként jön létre, és jelen van a rézércek metaszomatikus típusaiban.
3. Kalkozin - ez az érc nagy mennyiségű, közel 80%-ban rezet tartalmaz, a fennmaradó helyet kén foglalja el. Ezt a típust gyakran más néven rézfénynek is nevezik, mivel felülete fényes fémnek tűnik, több árnyalatban csillog. Az ércekben a kalkocit finom szemcsés vagy sűrű zárványként képződik.
4. Cuprite - ez az ásvány az oxidok csoportjába tartozik, és azokról a helyekről származik, ahol őshonos réz vagy malachit található.
5. Covellin – ilyen ásvány csak metaszomatikus úton képződik. Közel 67% rezet tartalmaz. Szerbiában, Olaszországban és az Egyesült Államokban jelentős rézérc-lelőhely található.
6. A malachit, vagy más néven díszkő nagyon népszerű, réz-karbonzöld. Ha ezt az ásványt valahol megtalálják, az azt jelenti, hogy a közelben találhatók mások is, amelyek összetételében rezet tartalmaznak.

Réz technológia

AzértA fentiekből való réz előállításához jelenleg három technológiát alkalmaznak: elektrolízis, hidrometallurgia, pirometallurgia.

A kalkopiritet a réz előállításának pirometallurgiai módszerének nyersanyagaként használják. A technológia használatakor bizonyos számú egymást követő műveletet kell végrehajtania. Kezdetben a rézércet pörköléssel vagy flotációval dúsítják. A flotáció a kiindulási anyag nedvesítése folyékony készítménnyel töltött fürdőben. Légbuborékokat képezve azokon a részeken, ahol ásványi elemek találhatók, ezekkel a buborékokkal együtt felfelé mozognak. Ennek eredményeként a fürdő teteje hólyagos rézzel van megtöltve, ahol akár 35%-ot is tartalmaz. Ezt a port ezután tiszta rézré alakítják.

Az oxidációs tüzelés egy kicsit más. Ezzel a módszerrel a rézérc dúsításra kerül, nagy mennyiségű ként tartalmaz. Az ércet magas hőmérsékletre hevítik, ami után a szulfidok oxidálódnak, és az érc összetételében a kén mennyisége csökken, majdnem kétszeresére. Ezenkívül az ércet speciális kemencékben megolvasztják, és vasat és rezet tartalmazó ötvözetet kapnak.

A kapott anyagot javítani kell, ez vízszintes konverter befúvásával történik, további üzemanyag-ellátás nélkül. Az eljárás után a vas és a szulfid oxidációja következik be. Az eredmény egy buborékfóliás réz, amelynek réztartalma akár 91%. A fém még nagyobb tisztítására készültfinomítás, az idegen szennyeződések eltávolításával, réz-szulfát oldattal. Ennek eredményeként a fémben lévő réz mennyisége megnő, eléri a 99,9%-ot.

A réz dúsításának alternatív módja

Van egy másik jó módszer a réz dúsítására, ez kénsav felhasználásával történik a szükséges fém elkülönítése érdekében.

Az eredmény egy olyan megoldás, amelyből a rézérceket utólag nyerik ki, aranyat ugyanígy nyerhetünk. Ezt a módszert olyan esetekben alkalmazzák, amikor a réz jelenléte az érc összetételében nem olyan nagy.

Rézszagolhatok otthon?

Habozhat, hogy megteszi-e ezt, mivel nincs meg a réz marásához szükséges összes vegyszer, de vehet egy kész rézrudat, és megolvaszthatja. A réz általában vastag vezetékekben, elektromágneses tekercsekben ugyanazon vezeték formájában, valamint a számítógép-alkatrészekben található.

A réz olvasztása magas hőmérsékleten is elvégezhető, ezért ebben az esetben tűzhelyre lesz szüksége - egy speciális zárt típusú égéstérre, amelybe a gáz nagy nyomás alatt bejut és ott meggyullad, de egyúttal fúvóka irányítja, hogy a hő ne menjen ki feleslegesen a falakba.

Zárásként

Reméljük, hogy a cikk elolvasása után megérti, milyen fontos a réz bányászata és finomítása. Személyesen nem ajánljuk Önnekhasználja a leírt pácolási módszereket, valamint az olvasztást, mivel ezekben az esetekben helyrehozhatatlan egészségkárosodást okozhat.