Πώς παράγεται ο χαλκός;
1. Εξόρυξη:
* Ανοικτή εξόρυξη: Η πιο συνηθισμένη μέθοδος για την εξαγωγή χαλκού. Αυτό περιλαμβάνει την εκσκαφή ενός μεγάλου λάκκου στο έδαφος και την αφαίρεση του μεταλλεύματος που περιέχει χαλκό.
* Υπόγεια εξόρυξη: Χρησιμοποιείται όταν το μεταλλεύμα βρίσκεται βαθιά υπόγεια. Αυτό περιλαμβάνει τη δημιουργία σήραγγων και άξονα για πρόσβαση στο μεταλλεύμα.
2. Συγκέντρωση:
* σύνθλιψη και λείανση: Το εξορυκτικό μετάλλευμα συνθλίβεται και αλεσμένο σε λεπτή σκόνη.
* Πλάκα: Το κονιοποιημένο μετάλλευμα αναμειγνύεται με νερό και χημικά, τα οποία προκαλούν τα σωματίδια που περιέχουν χαλκό να επιπλέουν στην επιφάνεια. Στη συνέχεια, το συμπύκνωμα συλλέγεται.
3. Χυτήριο:
* ψήσιμο: Το συμπύκνωμα χαλκού θερμαίνεται σε φούρνο για να απομακρυνθεί το θείο και άλλες ακαθαρσίες.
* Smelting: Το ψητό συμπύκνωμα θερμαίνεται περαιτέρω σε φούρνο με οπτάνθρακα και ασβεστόλιθο για να λιώσει τον χαλκό. Στη συνέχεια ο τετηγμένος χαλκός χύνεται σε καλούπια για να στερεοποιηθεί.
4. Διύζιση:
* Fire Recining: Ο στερεοποιημένος χαλκός θερμαίνεται σε έναν κλίβανο για να απομακρυνθεί οι εναπομείναντες ακαθαρσίες, όπως το θείο και ο σίδηρος.
* Ηλεκτρολυτική διύλιση: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια για να αφαιρέσει τις ακαθαρσίες και να παράγει πολύ καθαρό χαλκό.
5. Χύτευση και επεξεργασία:
* Χύτευση: Ο εκλεπτυσμένος χαλκός λιώνει και χύνεται σε καλούπια για να δημιουργήσει διάφορα σχήματα και μεγέθη.
* κύλιση, σχέδιο και εξώθηση: Αυτές οι διαδικασίες χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία φύλλων χαλκού, καλωδίων και σωλήνων.
Λεπτομερής κατανομή:
* Ανοικτή εξόρυξη:
* Η εκτόξευση χρησιμοποιείται για τη διάλυση του βράχου.
* Τα μεγάλα φορτηγά και οι εκσκαφείς χρησιμοποιούνται για την απομάκρυνση του μεταλλεύματος.
* Το μεταλλεύμα μεταφέρεται στο εργοστάσιο επεξεργασίας.
* Συγκέντρωση:
* Το μεταλλεύμα είναι συνθλιμμένο και αλεσμένο σε λεπτή σκόνη.
* Η σκόνη αναμειγνύεται με νερό και χημικά σε ένα κύτταρο επίπλευσης.
* Ο αέρας εισάγεται στο κύτταρο, προκαλώντας την επίθεση των σωματιδίων που περιέχουν χαλκό στην επιφάνεια.
* Το συμπύκνωμα συλλέγεται και αποστέλλεται στο χυτήριο.
* Smelting:
* Το συμπύκνωμα ψήνεται σε φούρνο για να απομακρυνθεί το θείο και άλλες ακαθαρσίες.
* Το ψητό συμπύκνωμα στη συνέχεια λιώνει σε φούρνο με οπτάνθρακα και ασβεστόλιθο.
* Ο τετηγμένος χαλκός συλλέγεται στο κάτω μέρος του κλιβάνου και χύνεται σε καλούπια για να στερεοποιηθεί.
* Διύψωση:
* Η διύλιση πυρκαγιάς περιλαμβάνει τη θέρμανση του χαλκού σε έναν κλίβανο για την απομάκρυνση των ακαθαρσιών.
* Η ηλεκτρολυτική διύλιση είναι μια πιο προηγμένη διαδικασία που χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια για την απομάκρυνση των ακαθαρσιών.
* Η ηλεκτρολυτική διύλιση παράγει χαλκό που είναι 99,99% καθαρό.
* Χύτευση και επεξεργασία:
* Ο εκλεπτυσμένος χαλκός λιώνει και χύνεται σε καλούπια για να δημιουργήσει διάφορα σχήματα και μεγέθη.
* Ο χαλκός μπορεί να μετατραπεί σε φύλλα, να τραβηχτεί σε καλώδια ή να εξωθείται σε σωλήνες.
Περιβαλλοντικές εκτιμήσεις:
* Η εξόρυξη μπορεί να έχει σημαντικό αντίκτυπο στο περιβάλλον, όπως η καταστροφή των οικοτόπων, η ρύπανση του αέρα και των υδάτων και η διάβρωση του εδάφους.
* Οι διαδικασίες τήξης και διύλισης μπορούν επίσης να απελευθερώσουν ρύπους στον αέρα και το νερό.
* Οι βιώσιμες πρακτικές εξόρυξης είναι απαραίτητες για την ελαχιστοποίηση των περιβαλλοντικών ζημιών.
Η παραγωγή χαλκού είναι ένα κρίσιμο μέρος της σύγχρονης οικονομίας μας, αλλά είναι σημαντικό να εξισορροπήσουμε τα οφέλη αυτού του μετάλλου με την ανάγκη προστασίας του περιβάλλοντος μας.
