Дистилляция.

Дистилляция – процесс перехода компонентов в газовую фазу при нагревании материала выше температуры кипения. Теоретически, с помощью дистилляции можно переработать любое полиметаллическое сырье.

Дистилляция, которая применяется для очистки, называется ректификацией.

Гидрометаллургические процессы.

1. Выщелачивание – это процесс перехода компонентов исходного сырья в раствор путем воздействия на него растворителей. Часто, в присутствии газового реагента (O₂, Cl₂)

В результате выщелачивания образуется 2 продукта: раствор и нерастворимый осадок. Осадок отделяют от раствора с помощью фильтрации. Растворитель подбирается таким образом, чтобы максимально полно, ценный компонент перевести в раствор, примеси компонента пустой породы – нерастворимый осадок.

Растворители (щелочи, кислоты) дорогие, поэтому, стараются выбрать такой, чтобы он циркулировал в схеме, меньше расходовался и не был бы сильно токсичен.

2. Процесс очистки раствора от примесей

Осаждение органическими и неорганическими веществами; цементация – вытеснение из раствора менее активного металла более активным.

3. В ыделение ценного металла из раствора – кристаллизация, выпаривание, цементация, электроэкстракция.

Современные гидрометаллургические процессы бывают:

• Сорбционные

• Экстракционные.

Их задачи:

1. Перевод компонентов из одного типа растворов в другой, более благоприятный для извлечения ценного компонента;

2. Концентрирование растворов содержащих ценные компоненты;

3. Очистка раствора от примесей.

1. Сорбционные процессы.

Иониты – это твердые высокомолекулярные органические вещества – обмен раствора с ионами любого типа.

Катиониты – обмен положительными ионами.

Амфониты – обмен отрицательными ионами.

Эта ионообменная смола затем помещается в другую среду, где она наоборот отдает ионы. В этом процессе можно поменять среду, изменить раствор.

2. Экстракционные процессы.

Впитывание ценных компонентов в одних условиях и отдача ценных компонентов в других условиях. Нет ионообменной смолы, есть органическая жидкость, которая нерастворима. Она селективно впитывает компонент раствора в одних условиях – экстракция, а отдача ценного компонента – реэкстракция.

Металлургия меди.

Общие свойства меди:

Металл красного цвета. 15 млн. т. меди в год производят из первичного и вторичного сырья.

Основные свойства меди:

• Высокая тепло- и электропроводность;

• Пластичность;

• Легко прокатывается в тончайшие листы;

• Высокая коррозийная стойкость;

• Малоактивный химический элемент;

Области применения меди – электротехническая промышленность, кабель, детали, электрические машины. А также, применяется при производстве теплообменного оборудования, изготовления кровлей домов, сантехнические проводки. Соли меди используются в качестве красок, ядохимикатов, деталей транспортных машин.

Сырье для производства меди: основная часть меди производится из сульфидного сырья (85%), оставшуюся часть из окисленных и самородных руд.

В сульфидных рудах основные медные минералы:

• CuFeS₂ – халькопирит;

• Cu₂S - халькозин;

• CuS - ковелин;

• Cu₅FeS₄ - бормит;

Основные окисленные минералы:

• CuO – куприт;

• CuCo₃Cu(OH)₂ – малахит;

• CuCo₃2Cu(OH)₂ – азурит

Самородные минералы: Cu.

Основное местонахождение:Cu, Cu – Zn на Урале, Таймыре и Кольском полуострове (Cu-Ni), в Читинской области (окисленные и сульфидные).

Основные заводы:

1. OOO ТМК “Норильский никель” (57%);

2. Уральская горно-металлургическая компания (35-40%);

3. Карабахский медеплавильный завод.

Схема переработки сульфидного сырья.