Без темы
<<  Комплексная безопасность МБДОУ «Детский сад № 145» г. Чебоксары Комплект учебного оборудования по естествознанию для средней школы  >>
Комплексное использование медных руд
Комплексное использование медных руд
Медь —металл красноватого цвета с плотностью 8930 кг/м3(8,93 г/см3) и
Медь —металл красноватого цвета с плотностью 8930 кг/м3(8,93 г/см3) и
Содержание меди в земной коре составляет 4,7-5,5*10-3 % от общей массы
Содержание меди в земной коре составляет 4,7-5,5*10-3 % от общей массы
Кларк меди в земной коры 47 г/т
Кларк меди в земной коры 47 г/т
Мировые запасы меди без стран СНГ составляют более 300 млн
Мировые запасы меди без стран СНГ составляют более 300 млн
Известно более 170 минералов меди
Известно более 170 минералов меди
Извлечение меди из руд различных типов составляет 50-97% при
Извлечение меди из руд различных типов составляет 50-97% при
По содержанию меди (%) руды подразделяют на весьма богатые – 3-5 и
По содержанию меди (%) руды подразделяют на весьма богатые – 3-5 и
Перерабатывают медные концентраты пирометаллургическим способом
Перерабатывают медные концентраты пирометаллургическим способом
Производство меди (copper) – вторая по значению отрасль цветной
Производство меди (copper) – вторая по значению отрасль цветной
Очень крупным производителем меди остаются Россия и Казахстан
Очень крупным производителем меди остаются Россия и Казахстан
МЕДНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ МИРА В НАЧАЛЕ XXI в
МЕДНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ МИРА В НАЧАЛЕ XXI в
Промышленные концентрации меди связаны с 6 генетическими типами
Промышленные концентрации меди связаны с 6 генетическими типами
Медно-никелевые руды
Медно-никелевые руды
Медно-порфировые руды, как правило, содержат молибден в количествах,
Медно-порфировые руды, как правило, содержат молибден в количествах,
Медные и медно-цинковые колчеданные руды характеризуются высоким
Медные и медно-цинковые колчеданные руды характеризуются высоким
Медно-песчаниковые руды представляют собой оруднелые осадочные горные
Медно-песчаниковые руды представляют собой оруднелые осадочные горные
Основными рудными минералами являются халькопирит, халькозин, борнит
Основными рудными минералами являются халькопирит, халькозин, борнит
Главное значение имеют медно-порфировые месторождения: крупные размеры
Главное значение имеют медно-порфировые месторождения: крупные размеры
Для производства 1 т меди требуется свыше 100 т руды
Для производства 1 т меди требуется свыше 100 т руды
Как правило, медные руды содержат много пустой породы
Как правило, медные руды содержат много пустой породы
В мировой практике 80 % меди извлекают из концентратов
В мировой практике 80 % меди извлекают из концентратов
Гидрометаллургический способ не нашёл широкого применения на практике
Гидрометаллургический способ не нашёл широкого применения на практике
Обжиг Меди Обжиг производят ниже температуры плавления сырья с целью
Обжиг Меди Обжиг производят ниже температуры плавления сырья с целью
Плавка — способ концентрирования, при котором основная часть или весь
Плавка — способ концентрирования, при котором основная часть или весь
Конвертирование меди проходит в 2 стадии в конвертере (цилиндрической
Конвертирование меди проходит в 2 стадии в конвертере (цилиндрической
Рафинирование — окончательная очистка металла от примесей
Рафинирование — окончательная очистка металла от примесей
Огневое рафинирование меди в отражательной печи длится ~ 24 ч и
Огневое рафинирование меди в отражательной печи длится ~ 24 ч и
При электролитическом рафинировании решаются две задачи — глубокое
При электролитическом рафинировании решаются две задачи — глубокое
Газы, образующиеся при обжиге, содержат SO2, который используется для
Газы, образующиеся при обжиге, содержат SO2, который используется для
Металлические примеси, содержащиеся в неочищенной ("черновой") меди,
Металлические примеси, содержащиеся в неочищенной ("черновой") меди,
Применяемый метод не может решить проблему комплексного использования
Применяемый метод не может решить проблему комплексного использования
В последние годы стали учитывать так называемое рудничное производство
В последние годы стали учитывать так называемое рудничное производство
На Норильском ГОКе создана технология по комплексной переработке
На Норильском ГОКе создана технология по комплексной переработке
Для отделения железа жидкий штейн окисляют продувкой воздухом
Для отделения железа жидкий штейн окисляют продувкой воздухом
Для выделения кобальта используют его способность образовывать
Для выделения кобальта используют его способность образовывать
На Среднеуральском медеплавильном заводе, накопившем в своих
На Среднеуральском медеплавильном заводе, накопившем в своих
На ОФ «Производство полиметаллов» ОАО «Уралэлектромедь» по проекту
На ОФ «Производство полиметаллов» ОАО «Уралэлектромедь» по проекту
Медные шлаки отличаются значительным содержанием железа, малым
Медные шлаки отличаются значительным содержанием железа, малым
1) Гидрометаллургический метод связан с восстановлением металлов из
1) Гидрометаллургический метод связан с восстановлением металлов из
Направления возможного использования отходов добычи и обогащения руд
Направления возможного использования отходов добычи и обогащения руд
В горно-рудной промышленности - для гидравлической закладки
В горно-рудной промышленности - для гидравлической закладки

Презентация на тему: «Комплексное использование медных руд». Автор: -. Файл: «Комплексное использование медных руд.ppt». Размер zip-архива: 1699 КБ.

Комплексное использование медных руд

содержание презентации «Комплексное использование медных руд.ppt»
СлайдТекст
1 Комплексное использование медных руд

Комплексное использование медных руд

2 Медь —металл красноватого цвета с плотностью 8930 кг/м3(8,93 г/см3) и

Медь —металл красноватого цвета с плотностью 8930 кг/м3(8,93 г/см3) и

температурой плавления 1083° С. Мягкий, ковкий. Ввиду бедности медных руд (содержание 1—5% Cu) их обогащают методом флотации (один из методов обогащения полезных ископаемых в металлургии, в процессе которого полезная порода поднимается на поверхность пульпы)

3 Содержание меди в земной коре составляет 4,7-5,5*10-3 % от общей массы

Содержание меди в земной коре составляет 4,7-5,5*10-3 % от общей массы

В морской воде содержится около 3*10-7 %. Большинство месторождений меди имеют геотермальное происхождение. Cu встречается в виде самородков, но чаще – в смешанном виде. Cu производят, в основном, из соединений, которые имеют в составе S (Серу) (их называют сульфидами), либо оксидов (соединений с кислородом), либо из карбонатов (CO3 в основе).

22% меди добывается в Чили, 20% в США, 9% в странах бывшего СНГ, 7,5% в Канаде, и около 5 % в Замбии.

4 Кларк меди в земной коры 47 г/т

Кларк меди в земной коры 47 г/т

Средние содержания в горных породах главных типов (г/т): ультраосновных – 20, основных – 100, средних – 35, кислых -20, осадочных (глинах и сланцах) – 57. Медь – высокотоксичный (II класса опасности), но жизненно необходимый элемент. ПДК мр – 0,1 мг/м3, ПДК сс – 0,002 мг/м3, ПДК в – 0,1-0,5 мг/л, ПДК в.р – 0,01 г/м3 (катион меди в питьевой воде)

Минеральное сырье/Под ред.В.П. Орлова, 1999

5 Мировые запасы меди без стран СНГ составляют более 300 млн

Мировые запасы меди без стран СНГ составляют более 300 млн

т, ежегодная добыча – около 10. Наиболее крупные производители – Чили, США, Канада, Замбия, Заир. Значительный объем товарных медных руд производят Россия, Казахстан, Узбекистан, Армения. Производство медных концентратов в России покрывает потребность в этом сырье. Структура потребления (%): электротехническая промышленность (производство кабеля) – около 50; сплавы (латунь, бронза, мельхиор, никелин и др.) – до 40.

Минеральное сырье/Под ред.В.П. Орлова, 1999

6 Известно более 170 минералов меди

Известно более 170 минералов меди

Среди них преобладают сульфиды, сульфосоли, сульфаты, оксиды. Промышленное значение имеют не более 17 минералов. Основные из них: халькопирит, борнит, халькозин, ковеллин, блеклые руды, энаргит, кубанит, куприт.

Халькопирит и борнит

Халькозин ,ковеллин

Блеклые руды

Минеральное сырье/Под ред.В.П. Орлова, 1999

7 Извлечение меди из руд различных типов составляет 50-97% при

Извлечение меди из руд различных типов составляет 50-97% при

содержании ее в концентрате 15-40%. К вредным примесям в концентрате относят цинк, свинец, железо. При обогащении руд комплексного состава получают молибденовые, цинковые, никелевые и пиритные концентраты. Извлечение сопутствующих элементов составляет 52-58%

Минеральное сырье/Под ред.В.П. Орлова, 1999

8 По содержанию меди (%) руды подразделяют на весьма богатые – 3-5 и

По содержанию меди (%) руды подразделяют на весьма богатые – 3-5 и

более, богатые – более 2, рядовые – более 1, бедные – 1-0,7. Месторождения отрабатывают открытым (65%) и подземным способами. В ограниченных масштабах применяют кучное выщелачивание. Подготовку руд к переделу производят дроблением, сортировкой богатых руд и обогащением бедного сырья с применением гравитационной и флотационной технологии для сульфидных руд, восстановительного обжига для окисленных разновидностей.

Минеральное сырье/Под ред.В.П. Орлова, 1999

9 Перерабатывают медные концентраты пирометаллургическим способом

Перерабатывают медные концентраты пирометаллургическим способом

(сначала получают черновую медь, а затем рафинированием – медь высокой чистоты). Товарный продукт содержит 99-98,9 % металла. Сопутствующие элементы (свинец, висмут, цинк, кадмий, германий, благородные металлы), содержащиеся в концентратах, переходят при плавке в шламы и электролит, из которых их извлекают гидрометаллургическим способом. Вредные примеси в меди – Bi, Sb, As, Fe, Ni, Pb, Sn, S, O, Zn.

Минеральное сырье/Под ред.В.П. Орлова, 1999

10 Производство меди (copper) – вторая по значению отрасль цветной

Производство меди (copper) – вторая по значению отрасль цветной

металлургии, по-прежнему ориентируется на ресурсы меди, хотя есть и заводы, работающие только на вторичном металле. Но главным фактором размещения медеплавильной промышленности остается наличие первичного сырья.

Боярко Г.Ю., 2000

11 Очень крупным производителем меди остаются Россия и Казахстан

Очень крупным производителем меди остаются Россия и Казахстан

По размещению выплавка меди заметно отличается от размещения ее добычи. Медные концентраты достаточно транспортабельны и часть меди вывозится из медедобываюших стран. Другая же часть вывозится в форме черновой меди. Почти 1/5 мировой выплавки – это выпуск вторичного металла. В Великобритании, Франции, ФРГ и Бельгии вся медеплавильная промышленность базируется на вторичном металле.

Боярко Г.Ю., 2000

12 МЕДНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ МИРА В НАЧАЛЕ XXI в

МЕДНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ МИРА В НАЧАЛЕ XXI в

* В пересчете на металлическую медь. Максаковский, 2008

13 Промышленные концентрации меди связаны с 6 генетическими типами

Промышленные концентрации меди связаны с 6 генетическими типами

месторождений

Магматические (cu-ni и v-fe-cu типы); карбонатитовые; скарновые; гидротермальные (медно-порфировый и кварц-сульфидный типы); колчеданные (cu-zn-колчеданный тип); стратиформные (медистые песчаники и сланцы); техногенные источники.

14 Медно-никелевые руды

Медно-никелевые руды

Сырьем для производства никеля служат сульфидные медно-никелевые и окисленные никелевые руды. Окисленные руды перерабатывают на металлургических заводах без предварительного обогащения. Основное производство никеля базируется на сульфидных медно-никелевых рудах. Эти руды наряду с никелем и медью содержат кобальт, селен, теллур и металлы платиновой группы. Поэтому они являются по существу комплексными рудами и требуют соответствующей технологии для полного и комплексного извлечения всех ценных компонентов.

15 Медно-порфировые руды, как правило, содержат молибден в количествах,

Медно-порфировые руды, как правило, содержат молибден в количествах,

позволяющих извлекать его в промышленном масштабе. Сульфидная фракция представлена в основном халькопиритом, халькозином, борнитом, пиритом, молибденитом и другими сульфидами. Общее количество сульфидных минералов в руде обычно не превышает 3-4%. По содержанию окисленной меди руды подразделяются на сульфидные (10-15%), смешанные (от 10-15 до 50-75%) и окисленные (более 50-75%). Наибольшее промышленное значение имеют сульфидные руды (90-95% всех запасов). Из сопутствующих ценных компонентов можно отметить рений и драгоценные металлы.

16 Медные и медно-цинковые колчеданные руды характеризуются высоким

Медные и медно-цинковые колчеданные руды характеризуются высоким

содержанием сульфидных минералов, представленных в основном пиритом (50-100%). Главными рудными минералами являются халькопирит и сфалерит. Второстепенное значение имеют халькозин, борнит, марказит, пирротин. Присутствуют также арсенопирит, кубанит, аргентит, галенит и в небольших количествах – золото, серебро, селен, теллур. Существенной особенностью этих руд является тонко зернистость и взаимная вкрапленность медных и сульфидных минералов.

17 Медно-песчаниковые руды представляют собой оруднелые осадочные горные

Медно-песчаниковые руды представляют собой оруднелые осадочные горные

породы, в которых сульфиды меди замещают породные минералы в песчаниках. Количество сульфидных минералов в руде не превышает 16%. Породообразующие минералы – кварц, полевой шпат, кальцит, хлорит, серицит и др

18 Основными рудными минералами являются халькопирит, халькозин, борнит

Основными рудными минералами являются халькопирит, халькозин, борнит

Присутствуют также ковеллин, блеклая руда, пирит. Сопутствующие меди полезные компоненты – серебро и рений. В зоне окисления рудные минералы представлены малахитом, азуритом, броншантитом, купритом, хризоколлой и др. К сульфидным относятся руды, в которых содержание, окисленной меди не превышает 10%. Окисленными принято считать руды с содержанием окисленной меди выше 50-70%; промежуточное положение занимают смешанные руды.

19 Главное значение имеют медно-порфировые месторождения: крупные размеры

Главное значение имеют медно-порфировые месторождения: крупные размеры

неглубокое залегание равномерное распределение меди частое присутствие второго промышленного металла - Mo Содержание в рудах меди составляет 0,4-1,2 %. Mo – в среднем 0,02 %. На таких месторождениях рентабельным является извлечение руды с содержанием Cu около 0,4 % и ниже

20 Для производства 1 т меди требуется свыше 100 т руды

Для производства 1 т меди требуется свыше 100 т руды

Также в рудах содержится до 30 ценных элементов, хотя извлекается менее 20, которые выделяются в концентраты: медный, цинковый, пиритный, молибденовый, магнетитовый, свинцовый и баритовый.

21 Как правило, медные руды содержат много пустой породы

Как правило, медные руды содержат много пустой породы

Поэтому перед плавкой тонкоизмельчённую руду подвергают механическому обогащению. При этом ценные минералы отделяются от основной массы пустой породы; в результате получают ряд товарных концентратов (например, медный, цинковый, пиритный) и отвальные хвосты.

22 В мировой практике 80 % меди извлекают из концентратов

В мировой практике 80 % меди извлекают из концентратов

пирометаллургическими методами, основанными на расплавлении всей массы материала. Процесс состоит из ряда операций: обжига, плавки, конвертирования, огневого рафинирования электролитического рафинирования. Получающиеся в процессе обжига оксиды железа, цинка и других примесей отделяются в виде шлака при плавке. Жидкий медный штейн (Cu2S с примесью FeS) поступает в конвертор, где через него продувают воздух. В ходе конвертирования выделяется диоксид серы и получается черновая или сырая медь.

23 Гидрометаллургический способ не нашёл широкого применения на практике

Гидрометаллургический способ не нашёл широкого применения на практике

Его используют при переработке бедных окисленных и самородных руд. Этот способ в отличие от пирометаллургического не позволяет извлекать попутно с медью драгоценные металлы.

24 Обжиг Меди Обжиг производят ниже температуры плавления сырья с целью

Обжиг Меди Обжиг производят ниже температуры плавления сырья с целью

изменения состава, удаления ненужных соединений и объедения мелких фракций концентрата в более крупные. В зависимости от применяемого концентрата, обжиг бывает стабилизирующим или окислительным. Стабилизирующий обжиг применяется для получения низших оксидов и металлов. Окислительный обжиг производится с целью получения сульфатов или оксидов.

25 Плавка — способ концентрирования, при котором основная часть или весь

Плавка — способ концентрирования, при котором основная часть или весь

концентрат доводится до температуры плавления. При этом образуется несколько несмешиваемых слоёв: сплавы оксидов, которые всплывают на поверхность (шлак) и верхний слой сульфидов железа и цветных металлов (штейн). Штейн — это слой основной массы цветных металлов (Cu, Ni, S), солей и других. Иногда в результате плавки, наоборот ценным является шлак. Концентрация меди после плавки составляет более 50%.

26 Конвертирование меди проходит в 2 стадии в конвертере (цилиндрической

Конвертирование меди проходит в 2 стадии в конвертере (цилиндрической

установке, в которую подаётся воздух снизу или на поверхность металла). На первой стадии удаляются остатки железа с помощью добавления в расплав флюса кремнезёма (SiO2) и подачи кислорода. Шлак кремнезёма составляет 21-30%, остальное — железо. После этой процедуры расплав меди получает название белый матт. На второй стадии белый матт окисляется кислородом и снова происходит разделение. Конечным продуктом конвертации меди является черновая медь.

Конвертер

27 Рафинирование — окончательная очистка металла от примесей

Рафинирование — окончательная очистка металла от примесей

Проводится в два этапа: огневым и электролитическим способом. По экономическим соображениям проводят в две стадии — вначале методом огневого рафинирования, а затем электролитическим методом.

Цель огневого рафинирования - подготовить медь к электролитическому рафинированию путем удаления из нее основного количества примесей.

28 Огневое рафинирование меди в отражательной печи длится ~ 24 ч и

Огневое рафинирование меди в отражательной печи длится ~ 24 ч и

включает следующие периоды: загрузка (длится до 2 ч), расплавление (~ 10 ч) окислительная обработка расплава, удаление шлака, восстановительная обработка, разливка готовой меди.

29 При электролитическом рафинировании решаются две задачи — глубокое

При электролитическом рафинировании решаются две задачи — глубокое

рафинирование меди от примесей, что обеспечивает ее высокую электропроводность, и попутно извлечение ценных золота, серебра и селена.

30 Газы, образующиеся при обжиге, содержат SO2, который используется для

Газы, образующиеся при обжиге, содержат SO2, который используется для

получения серной кислоты. Для извлечения ценных (Au, Ag, Te и т.д.) и для удаления вредных примесей черновая медь подвергается сначала огневому, а затем электролитическому рафинированию. В ходе огневого рафинирования жидкая медь насыщается кислородом. При этом примеси железа, цинка и кобальта окисляются, переходят в шлак и удаляются. А медь разливают в формы.

31 Металлические примеси, содержащиеся в неочищенной ("черновой") меди,

Металлические примеси, содержащиеся в неочищенной ("черновой") меди,

можно разделить на две группы: 1) Fe, Zn, Ni, Co. Эти металлы растворяются вместе с медью, но не осаждаются на катоде, как она, а накапливаются в электролите в виде сульфатов. Поэтому электролит необходимо периодически заменять. 2) Благородные металлы (Au, Ag) не претерпевают анодного растворения, а в ходе процесса оседают у анода, образуя вместе с другими примесями анодный шлам, который периодически извлекается. Sn же и Pb растворяются вместе с медью, но в электролите образуют малорастворимые соединения, выпадающие в осадок и также удаляемые.

32 Применяемый метод не может решить проблему комплексного использования

Применяемый метод не может решить проблему комплексного использования

сырья. Степень извлечения меди из сырья не превышает 75 – 78 %. Кроме того, в медный концентрат переходит: до 50 % цинка, дополнительно в отвальных и пиритных хвостах теряется до 20 % цинка. Долгое время на обогатительных фабриках из руды извлекали только медь, а остальные компоненты уходили и отвалы.

33 В последние годы стали учитывать так называемое рудничное производство

В последние годы стали учитывать так называемое рудничное производство

меди, включающее производство металла в концентрате, который получают методом выщелачивания (технология SX-EW- «жидкостная экстракция-электролиз»)из: недр, отвалов и хвостов обогащения.

34 На Норильском ГОКе создана технология по комплексной переработке

На Норильском ГОКе создана технология по комплексной переработке

медно-никелевого сырья.

Первоначально руду подвергают селективной флотации с выделением медного и никелевого концентратов. Никелевый концентрат (содержание никеля 4-5 %) расплавляют в электрических или шахтных отражательных печах для отделения пустой породы и получения никеля в виде сульфидного сплава (штейна). В нем содержание никеля достигает 10-15%. Наряду с никелем в штейн частично переходит железо, кобальт, медь и практически полностью благородные металлы.

35 Для отделения железа жидкий штейн окисляют продувкой воздухом

Для отделения железа жидкий штейн окисляют продувкой воздухом

Следующей операцией является флотация, при проведении которой разделяют соединения меди и никеля. Никелевый концентрат обжигают в печах кипящего слоя до полного удаления серы и получения NiO. Металлический черновой никель получают восстановлением его оксида в электрических дуговых печах, а затем подвергают рафинированию.

36 Для выделения кобальта используют его способность образовывать

Для выделения кобальта используют его способность образовывать

комплексные соединения. С этой целью раствор никеля и кобальта обрабатывают хлором, гипохлоритом натрия или другими окислителями. Конечным продуктом является оксид кобальта Со3О4, из которого получают металлический кобальт. На комбинате «Южуралникель» и на Норильском ГОК для извлечения сопутствующих элементов из медно-никелевых руд применены сорбционная и экстракционная технологии.

37 На Среднеуральском медеплавильном заводе, накопившем в своих

На Среднеуральском медеплавильном заводе, накопившем в своих

шлакоотвалах впечатляющее количество цветных металлов, по проекту «Переработка отвальных шлаков медеплавильных предприятий Свердловской области» ежегодно перерабатывается 960 тысяч тонн шлаков с получением медного концентрата и железосодержащего промпродукта.

38 На ОФ «Производство полиметаллов» ОАО «Уралэлектромедь» по проекту

На ОФ «Производство полиметаллов» ОАО «Уралэлектромедь» по проекту

«Комплексная переработка пылей промпродуктов и отходов производства меди» ежегодно обогащается 4 тысяч тонн текущих шлаков конвертерных и отражательных печей с получением медного концентрата.

39 Медные шлаки отличаются значительным содержанием железа, малым

Медные шлаки отличаются значительным содержанием железа, малым

содержанием меди и наличием ?5% Zn и Pb. Технологическая схема переработки шлаков выбирается в зависимости от: - их состава - физико-химических свойств. Может включать: 1) гидрометаллургические, 2) пирометаллургические способы извлечения металлов.

40 1) Гидрометаллургический метод связан с восстановлением металлов из

1) Гидрометаллургический метод связан с восстановлением металлов из

водных растворов их соединений различными методами. 2) При пирометаллургическом способе осуществляют восстановление металлов из их безводных соединений в условиях высоких температур.

41 Направления возможного использования отходов добычи и обогащения руд

Направления возможного использования отходов добычи и обогащения руд

В цветной металлургии - для повторной переработки и извлечения из них руд цветных, драгоценных и редкоземельных металлов в строительной промышленности- в качестве глинистого компонента при производстве белых цементов, строительного гипса 3) в сельском хозяйстве - в качестве удобрений

42 В горно-рудной промышленности - для гидравлической закладки

В горно-рудной промышленности - для гидравлической закладки

выработанных пространств шахт и рудников в машиностроении и металлообработке - в технологии производства (кварцевые пески) литых чугунных и стальных изделий и мн. Др.

«Комплексное использование медных руд»
http://900igr.net/prezentacija/obschestvoznanie/kompleksnoe-ispolzovanie-mednykh-rud-115352.html
cсылка на страницу
Урок

Обществознание

85 тем
Слайды
900igr.net > Презентации по обществознанию > Без темы > Комплексное использование медных руд