Медная руда — это природный минерал, состоящий из различных химических элементов. Составы, которые выгодно перерабатывать, должны включать 0,5–1% основного компонента. Другим важным элементом руды считается никель.
Месторождения на карте мира
Самые большие запасы руды расположены в Чили – 34% от общемировых. В США и Перу находится по 9% залежей ископаемого. На Восточную Сибирь, Урал и Кольский полуостров приходится 5% месторождений.
Мировые месторождения меди расположены на Африканском континенте, в Южной Америке, Канаде, Австралии. Из европейских стран ими наиболее богата Польша. Известны месторождения в Китае и Монголии.
Порфировые и жильные месторождения располагаются в Западном Тихоокеанском поясе, районах средиземноморья. Обладают ими Казахстан, Армения, Узбекистан.
Разновидности медных руд
Классификация руды по генетическим и геологическим особенностям:
Как это делается: добыча меди.
- стратиформная — это песчаники и сланцы,
- колчеданная – жильная медь и самородки,
- гидротермальная — ее называют медно-порфировой формой,
- скарновые породы,
- магматические — эта руда содержит никель,
- карбонатные — имеют железомедный и карбонатитовый состав.
Природные минералы, содержащие медь
Борнит. Сульфидная руда, ее состав определяет выражение Cu5FeS4. Различают два полиморфных вида – низкотемпературный и высокотемпературный. Температура плавления которых, соответственно, меньше или больше 228 градусов.
Существует ранний неустойчивый сульфид, легко разрушаемый водой и ветром. Другой тип – эндогенный, имеет непостоянный химический состав за счет примесей таких элементов как галенит, пирит, халькозин, халькопирит. Борнит называют пестрым колчеданом. Характеристика этих минералов зависит от их происхождения.
Халькопирит. Формулой CuFeS2 определяется его состав. Известен под названием медный колчедан. Относится к полиметаллическим. Может существовать в виде скарн и горных грейзенов.
К прочтению: Современные способы обработки цветных металлов
Халькозин. Содержит 79,8% меди и 20,2% серы. Очень красивый, зеркальная поверхность имеет сероватый оттенок, бывает черным.
Существуют редкие ископаемые, содержащие элементы меди:
- куприт (Cu2O), оксид, замечен среди месторождений малахита и самородков,
- ковеллин, содержит 66,5% основного элемента и серу. Впервые найден в окружении вулкана Везувий. Добывается в США, Греции, Чили,
- малахит. Камень, который применяется для различных поделок. Полиметаллическая руда. Нижний Тагил – место больших залежей этого минерала,
- азурит. Это лазурь, камень синего цвета. Основные места его добычи – Африка, Австралия, Англия, Балканские страны. Залегает вблизи сульфидных месторождений.
Медно-порфировые формы включают молибден, золото, халькопирит, пирит. Их находят в залежах небогатых горных пород. Имеют форму прожилковых вкраплений штокверкового типа.
Способы добычи минерала
В России расположены залежи типа сланцев и песчаника. Здесь имеют место медноколчеданная, медно-никелевая и медно-порфировая формы. В горнодобывающей промышленности применяются различные методы извлечения ископаемых из недр земли.
В зависимости от глубины залегания, руда добывается открытым или закрытым методом. Существуют стандарты, которые определяют целесообразность глубины выработки слоев грунта, применение технологий, снижающих их затратность.
Технология работ включает следующее:
- применение самоходной техники,
- производство непосредственно извлечения руды,
- заполнение материалами образовавшиеся пустоты, чтобы сделать дальнейшие работы безопасными.
При открытом способе ископаемые выбираются слоями, это обеспечивает их наиболее полное использование. Для карьеров большой глубины подойдет технология циклично-поточных работ, это зависит от особенностей залегания слоев.
При залегании пластов на глубине от 500 до 1000 м и глубже, удобен закрытый способ добычи меди. Для этого необходимы вибрационные механизмы, производится сплошная выемка породы и доставка ее на поверхность. Образовавшиеся под землей пустоты заполняют, для этого применяют футерованные резиной или базальтовой смолой трубы.
К прочтению: Гранулированное олово
Технологии производства
Добытая руда имеет низкую концентрацию меди. Для получения одной тонны металла в среднем понадобится 200 тонн руды. Для его извлечения современная металлургическая промышленность применяет следующие технологии:
- гидрометаллургическая,
- пирометаллургическая,
- электролиз.
Пирометаллургический метод обогащения породы использует для переработки халькопирит. Эта распространенная технология использует два этапа работы. Первое – окислительный обжиг, так называемая флотация. Получаемый черновой концентрат содержит 10–35% чистого вещества. Затем производят рафинирование меди и добавление купороса к раствору.
В результате выделяют цветной металл почти стопроцентной чистоты.
При гидрометаллургическом способе происходит выщелачивание металла, затем добавляется серная кислота. В итоге получают раствор, в котором выделяется медь и различные металлы, могут быть драгоценные. Эта технология применима для производства меди из бедных пород.
В промышленности этот элемент в чистом виде практически не применяется. Больше всего известны сплавы:
- латунь – сплав с цинком,
- бронза – с оловом,
- различные баббиты – сплав со свинцом,
- мельхиор – в состав добавлен никель,
- дюраль – соединение с алюминием,
- ювелирные сплавы, где добавляется золото в различных процентных соотношениях.
Области применения
Одной из областей применения является электротехническая промышленность. Кабели и электрические провода включают жилы из чистого металла, что увеличивает их электропроводность. Сплавы с никелем подходят для приборостроения, соединения с вольфрамом – это нити накаливания в лампочках.
К прочтению: Особенности и технология добычи мрамора
Латунь применяется в пищевой и химической промышленности. В сельском хозяйстве медь используют как удобрение. Медный купорос известен садоводам, им обрабатывают растения для защиты от болезней и вредителей.
В строительстве такие сплавы просто незаменимы. Кровельное покрытие с образовавшейся на нем патиной имеет красивый вид и очень долговечно.
Медицинская промышленность не обходится без этого химического элемента. Широко используется в лекарствах.
В машиностроении из бронзы делают подшипники, теплообменники, различные конструктивные элементы механизмов. Металл используют в порошковой металлургии для изготовления фрикционных деталей.
Мировые запасы
Крупнейшие месторождения меди расположены в Чили – 34% всех мировых запасов, что составляет 140 млн тонн.
Государства, имеющие самые крупные запасы в мире, это: США – 35 млн тонн, Индонезия – 35, Перу – 30, Австралия – 24, Китай – 26, Россия – 20.
Общемировые запасы медесодержащих руд оцениваются в 467 млн тонн. Геологи утверждают, что в мировом океане находится около 5 млрд тонн залежей такой руды.
Источник: xn—-ntbhhmr6g.xn--p1ai
Как добывают медь из руды в природе
Медь, как ценный цветной металл, высоко оценивается в приемных пунктах металлолома – сдавать медный лом выгодно, благодаря высокой цене. Чтобы разобраться, почему стоимость этого металла большая, важно узнать, как добывают медь в природе и каким образом руду перерабатывают в сплав. Из-за сложного и технологичного процесса, получение меди является сложным, при этом данный металл обладает уникальными свойствами. Как материал, медь используют с древних времен – это один из первых металлов, который был расплавлен.
Виды медных руд в природе
Как в случае и с другими рудами, для начало геологам надо найти залежи меди, которые будут разрабатываться. Медная руда —это природное образование из минералов, в котором содержится медь в достаточном количестве для промышленного использования. Известно более 200 минералов, содержащих медь, но основными являются сульфидные и оксидные руды. Добытую руду подвергают обработке, с последующим разделением на компоненты и переплавкой меди в заготовки. Добыча руды происходит в карьерах, на обнаруженных магматических, карбонатитовых, скарновых, гидротермальных, колчеданных и других месторождениях.
Классификация медных руд
Медьсодержащих минералов в природе достаточно много, руды сульфидного, оксидного и смешанного типа. Первичные руды являются основой в этой нише металлургии – они в основном встречаются в сульфидной форме. Самыми известными рудами являются следующие медьсодержащие минералы:
Вышеуказанные руды классифицируются на 9 категорий месторождений, которые в свою очередь входят в 6 генетических групп. Подразделение на категории генетических групп основываться на происхождении залежей. Генетические классы следующие: скарновый, гидротермальный, колчеданный, магматический, карбонатитовая, стратиформная. Категории месторождений медьсодержащей руды, в свою очередьвключают следующие типы залежей:
- Медно-никелевые;
- Карбонатитовые;
- Кварцево-сульфидные;
- Медистые песчаники;
- Медно-порфировые;
- Скарновые;
- Медистые сланцы;
- Железо-никелевые;
- Самородная медь.
Также в скором времени планируется начать разрабатывать первые морские железо-марганцевые залежи, мулы, ураново-золото-медные залежи. В отличии от других металлов, медь добывается посредством разработки вкрапленных руд.
Мировые запасы и объемы добычи меди основываются на кварцево-сульфидных рудах и медно-порфировых, которые составляют 90% от общего объема разрабатываемых и добываемых медьсодержащих минералов. Они представлены халькопиритом, борнитом, халькозином и другими рудами.
Отдельные разновидности медных руд
Первое место по запасам и объемам добычи занимают медно-порфировые руды. Ценность этих минералов в том, что они залегают на небольшой глубине, обычно имеют большие размеры, металл в них распределен равномерно. Содержание меди в них от 0.4% до 1.2%. К медно-порфировым рудам относятся: малахит, куприт, пирит, халькозин, азурит, хризокола, брошантит. В этом классе месторождений могут встречаться магнетит, борнит, гематит, сфалерит, галенит.
Жильные руды, также известные как кварц-сульфидные, включает в себя магнетит, молибденит, халькопирит. Минералы кварц-сульфидного класса имеют прожилковую, жильную и вкрапленную структуру. Залегание на достаточно большой глубине не позволяет разрабатывать месторождения активно, поэтому жильные руды обладают второстепенным значением для металлургии.
Самородная медь встречается достаточно редко и обычно в зонах окисления медно-сульфидного месторождения при взаимодействии с окисленными рудами: малахит, азурит, куприт. Возможно встретить самородную медь и при разработке медистых сланцев и песчаников.
Медно-колчеданные месторождения обычно содержат в себе сразу несколько разновидностей руд, представлены разными размерами и формами, имея взаимосвязь с другими породными и рудными минералами. В подобных залежах основным является пирит, но может встречаться арсенопирит, халькопирит, пирротин, сфалерит, борнит, галенит, халькозин. Из нерудных минералов в медно-колчеданных месторождениях находят барит, серицит, кварц, кальцит, хлорит, сидерит. Вместе с медной рудой, в залежах этого класса встречаются свинец и цинк.
Медистые песчаники и сланцы входят в группу стратиформных руд. Около 30% мировых запасов меди принадлежит именно им. Руда включает в себя халькозин, иногда ковелин, борнит, халькопирит. Встречается и самородная медь. Основные примеси: серебро, свинец, кобальт, цинк.
Кроме геолого-промышленной классификации на 9 групп, медные руды подразделяют на три текстурных типа: вкрапленные, сплошные и массивные. Самыми богатыми являются сплошные, в которых содержится много серы, есть примеси цинка. Основным источником меди на планете являются руды вкрапленного типа. Медно-порфировые руды и медистые песчаники входят в этот класс.
Из месторождений этого типа добывают пирит и халькопирит, сопутствующими компонентами служат золото, серебро и молибден. Массивные руды встречаются редко как класс по текстуре, в основном в виде самородной меди.
Этапы и способы добычи меди
Залежи медных руд обнаруживаются повсеместно, рудники не сосредоточены на определенном континенте или географической зоне, обнаруживаются регулярно по всему миру. Различием между медными рудниками служит тип обнаруженной руды: в США известен халькозин, на Кубе – куприт, в Перу добывают хлориды меди. В России располагаются сульфидные, колчеданные и медно-никелевые залежи.
Минеральные образования, которые добываются для извлечения металла, редко содержат в себе исключительно медь, зачастую в них содержатся попутные компоненты. Из ценных сопутствующих химических элементов, вместе с медью часто добывают:
- Серебро;
- Золото;
- Висмут;
- Платаноиды;
- Галлий;
- Теллур;
- Титан;
- Цинк;
- Никель;
- Молибден;
- Мышьяк;
- Ртуть.
В зависимости от того, какие попутные компоненты содержат минеральные образования в залежах, месторождения получают и название: медно-никелевые, медистые песчаники, медно-колчеданные, медно-порфировые, медистые сланцы, скарновые и кварцево-сульфидные минеральные образования.
Из-за низкой концентрации меди в минералах и рудах, с целью добычи этого цветного металла приходится добывать и обрабатывать большое количество рудного материала. На 1 единицу массы меди, приходится 200 единиц массы переработанной руды. В связи с этим, разработка целесообразна только в карьерах с открытым способом добычи и глубиной до 1000 метров. В мировой практике распространены в основном открытые разработки в виде карьеров глубиной 200-300 метров, при благоприятных условиях их углубляют до 600 метров. При необходимости, оборудуются шахты, на глубине до 1000 метров.
Подземная разработка и добыча меди используется реже, так как это зачастую нецелесообразно. Технологии добычи, необходимость в больших объемах и дополнительные затраты при подземной добыче значительно увеличивают себестоимость меди. Из-за этого, более распространенным и окупаемым является добыча открытым способом, но так как месторождений становится всё меньше, возможно через 30-60 лет открытые разработки перестанут быть возможными.
После процесса добычи медной руды наступает производство, подробнее об этом вы можете прочитать в статье как делают медь.
Месторождения медных руд в мире
- Магматические – присутствуют в России, Финляндии, Швеции, Канаде, США, ЮАР. Состоят из комплексных руд и обычно содержат также попутные металлы, преимущественно золото, платину, кобальт. Из медных руд в них преимущественно содержится плагиоклаз и пироксен.
- Гидротермальные – США, Азербайджан, Россия, Турция, Кипр, Болгария, Швеция, Норвегия, Испания, Канада, Япония. В них добывают сульфидные руды, состоящие их железа, цинка, кварца и содержащие медь. Также из таких минеральных залежей извлекают и ряд других химических элементов (S, Cd, Seи другие).
- Карбонатитовые – содержат в себе оливин, апатит, магнетит, карбонаты, железо, фосфатное сырье и медь. Единственное месторождение находится в ЮАР – запасы меди в нем оценивают в 1.5 млн тонн.
- Скарновые – комплексные месторождения в Западной Сибири и на Урале (Россия), а также они разрабатываются в США, Мексике, Казахстане. В скарновых залежах присутствуют сопутствующие минералы и металлы: железо, сурьма, никель, вольфрам, молибден, висмут, олово, мышьяк, теллур, кобальт. Также в них находят сульфидные минералы, к примеру кварц, кальцит, эпидот. Содержание меди в таких месторождениях высокое – от 3 до 10%.
- Жильные – Казахстан, Болгария, США, Куба. Содержат много меди (до 5%), попутно есть возможность добычи благородных и рассеянных металлов.
- Плутогенные – Перу, Узбекистан, Казахстан, Югославия, Чили, США, Панама, Канада. Содержат в руде от 0.1% до 0.7% меди. Содержат в себе также и другие попутные химические элементы – Se, Mo, Te, Re.
Существуют и другие разновидности месторождений: самородные, кварц-сульфидные, медно-порфировые и тд. Они представлены в мире реже или уже разработаны, содержат в себе незначительное количество мировых запасов меди.
Можно ли сдать медь на металлолом
Цветные металлы высоко ценятся в приемках лома, особенно медь. В виде проволоки, листов, кусков и в другой форме, сдать медь можно по большой цене. Кабели и провода из меди можно продать в приемку как в оболочке, так и без нее. Но где реализовать этот металл по лучшей стоимости и недалеко от дома?
Быстро и в любом объеме сдать медь в Москве по выгодной цене можно в приемных пунктах «ВторБаза». Компания предлагает выгодные условия клиентам любого юридического статуса, покупает лом меди в любом состоянии у населения и юрлиц. Отдельно следует выделить условия, предлагаемые при сдаче меди оптом – организация предложит повышенную стоимость, а также возможную транспортировку на транспорте фирмы и дополнительные услуги. По всем вопросам следует обращаться по контактам компании, указанным на ее сайте.
Источник: vtorbaza.com
Полезные ископаемые: Медные руды
Медь – пластичный металл золотисто-розового цвета, который в чистом виде в природе встречается чаще, чем самородки золота или серебра.
Но в основном медь добывают из медных руд – природных минеральных образований. Больше всего меди содержится в сульфидных рудах. В зонах окисления медь содержится в большинстве силикатов, карбонатов и оксидов. Находят медь и в осадочных породах: сланцах и медистых песчаниках.
Современной науке известно более 200 минералов, содержащих медь. В промышленности чаще всего используют металл, добытый из сульфатов, среди которых:
- Халькозин (79% меди);
- Борнит (до 65%);
- Халькопирит, или медный колчедан ( около 35%).
Содержится медь и в медно-никелиевых соединениях. Самый известный из них – кубанит (до 45% меди). Из окисленных руд стоит отметить куприт (88%), малахит (до 58%), азурит (до 56%). Иногда встречаются залежи самородной меди.
Характеристики и виды меди
Медь – один из первых металлов, который стал использовать человек. Химический символ – Cu (купрум). Этот металл обладает высокой теплопроводностью, коррозийной стойкостью, электропроводностью. Медь плавится при низких температурах, превосходно поддается спайке, металл легко резать и обрабатывать.
В промышленности редко используют медь в чистом виде. Большее применение нашли сплавы:
- Латунь (сплав меди с цинком);
- Бронза (с оловом);
- Баббиты (со свинцом);
- Мельхиор ( с никелем);
- Дюраль ( с алюминием);
- Ювелирный сплав ( с золотом).
Месторождения и добыча меди
Самое крупное месторождение меди в мире расположено в Чили – это карьер Эсконида. Здесь обнаружены огромные залежи самородной меди.
Источник: xn—-8sbiecm6bhdx8i.xn--p1ai