Πώς λαμβάνεται ο χαλκός από την καθαρή του μορφή;
1. Εξόρυξη:
* Τα μεταλλεύματα χαλκού εξορύσσονται από τη γη, συχνά μέσω εξόρυξης ανοικτού pit ή υπόγειας εξόρυξης.
2. Συγκέντρωση:
* Το εξορυκτικό μεταλλεύμα συνθλίβεται και αλεσμένο σε λεπτή σκόνη.
* Στη συνέχεια υφίσταται επίπλευση , μια διαδικασία που χωρίζει τα ορυκτά που περιέχουν χαλκό από το βράχο των αποβλήτων (Gangue). Αυτό περιλαμβάνει τη χρήση ενός μείγματος νερού, αέρα και χημικών ουσιών για να δημιουργηθεί ένας αφρό που μεταφέρει τα σωματίδια πλούσια σε χαλκό στην επιφάνεια.
3. Χυτήριο:
* Το συμπυκνωμένο μεταλλεύμα χαλκού θερμαίνεται σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες σε ένα φούρνο με άλλα υλικά όπως το διοξείδιο του πυριτίου και τον ασβεστόλιθο.
* Αυτή η διαδικασία λιώνει το σουλφίδιο του χαλκού (Cu₂s) που υπάρχει στο μεταλλεύμα και το θείο συνδυάζεται με άλλα στοιχεία για να σχηματίσει σκωρία, το οποίο είναι ένα απόβλητο προϊόν που αφαιρείται.
* Ο τετηγμένος χαλκός στη συνέχεια χύνεται σε καλούπια για να στερεοποιηθεί, σχηματίζοντας χαλκό blister , που είναι περίπου 98% καθαρή.
4. Διύζιση:
* Ο χαλκός κυψέλης περιέχει ακαθαρσίες που πρέπει να αφαιρεθούν για να επιτευχθεί υψηλότερη καθαρότητα.
* Μία κοινή μέθοδος διύλισης είναι Ηλεκτρολυτική διύλιση , όπου ο χαλκός κυψέλη χρησιμοποιείται ως άνοδος (θετικό ηλεκτρόδιο) σε ηλεκτρολυτικό κύτταρο.
* Καθώς η ηλεκτρική ενέργεια διέρχεται από το κύτταρο, τα ιόντα χαλκού διαλύονται από την άνοδο και εναποτίθενται στην κάθοδο (αρνητικό ηλεκτρόδιο), σχηματίζοντας εξαιρετικά καθαρό χαλκό.
5. Χύτευση και διαμόρφωση:
* Ο εκλεπτυσμένος χαλκός μπορεί στη συνέχεια να μεταδοθεί σε διάφορα σχήματα, όπως μπαρ, καλώδια ή πλάκες, ανάλογα με την επιδιωκόμενη χρήση του.
Συνοπτικά, η διαδικασία απόκτησης χαλκού από τη φυσική του μορφή περιλαμβάνει εξόρυξη, συγκέντρωση, τήξη και εξευγενισμό.