Ποιες είναι οι πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται o να κάνουν χαλκό;
Ωστόσο, για να πάρουμε χαλκό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορους σκοπούς, πρέπει να το εξαγάγουμε από τα μεταλλεύματα του, τα οποία είναι βράχοι που περιέχουν ενώσεις χαλκού. Εδώ είναι μια κατανομή:
1. Μεταλλεύματα χαλκού:
* Χαλκοπυρίτης (CUFES2): Το πιο συνηθισμένο μεταλλεύμα χαλκού, που περιέχει χαλκό, σίδηρο και θείο.
* Bornite (Cu5Fes4): Ένα άλλο σημαντικό χαλκό, που περιέχει χαλκό, σίδηρο και θείο.
* Chalcocite (CU2S): Ένα μεταλλεύμα πλούσιο σε χαλκό και θείο.
* Malachite (Cu2CO3 (OH) 2): Ένα πράσινο μεταλλικό ανθρακικό χαλκό.
* Azurite (Cu3 (CO3) 2 (OH) 2): Ένα μπλε μεταλλικό ανθρακικό άλατος.
2. Εξόρυξη και επεξεργασία:
* εξόρυξη: Τα μεταλλεύματα εξάγονται από τη γη μέσω μεθόδων ανοικτού pit ή υπόγειας εξόρυξης.
* σύνθλιψη και λείανση: Το εξορυκτικό μετάλλευμα συνθλίβεται και αλεσμένο σε λεπτή σκόνη.
* Συγκέντρωση: Αυτό το βήμα αφαιρεί τις ακαθαρσίες και συγκεντρώνει την περιεκτικότητα σε χαλκό. Αυτό μπορεί να γίνει μέσω διαφόρων μεθόδων όπως η επίπλευση, η οποία χρησιμοποιεί χημικά για να διαχωρίσει τα σωματίδια χαλκού από τα απόβλητα.
3. Χυτήριο:
* Το συμπυκνωμένο μεταλλεύμα χαλκού μολύνεται σε υψηλές θερμοκρασίες. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει την αντίδραση του μεταλλεύματος με άλλα υλικά όπως ο οπτάνθρακα (άνθρακα) για την εξαγωγή του μεταλλικού χαλκού.
* Η διαδικασία τήξης παράγει χαλκό ματ, ένα μείγμα θειούχων χαλκού και σιδήρου.
4. Μετατροπή:
* Το ματ χαλκού επεξεργάζεται περαιτέρω σε έναν μετατροπέα για να απομακρύνει το σίδηρο και το θείο. Αυτό αφήνει πίσω τον χαλκό κυψέλες, ο οποίος περιέχει υψηλό ποσοστό χαλκού.
5. Διύζιση:
* Ο χαλκός κυψέλη είναι εξευγενισμένος για να αφαιρέσει τις ακαθαρσίες και να επιτύχει υψηλό επίπεδο καθαρότητας. Αυτό μπορεί να γίνει μέσω:
* Fire Recining: Τήξη χαλκού και αφαίρεση ακαθαρσιών όπως το θείο και το σίδερο.
* Ηλεκτρολυτική διύλιση: Περνώντας ηλεκτρικό ρεύμα μέσω ενός διαλύματος θειικού χαλκού, το οποίο αφαιρεί τις υπόλοιπες ακαθαρσίες.
Τελικό προϊόν:
* Το τελικό προϊόν είναι χαλκό υψηλής καθαρότητας, έτοιμο για χρήση σε διάφορες εφαρμογές όπως η ηλεκτρική καλωδίωση, οι υδραυλικές εγκαταστάσεις και η κατασκευή.
Έτσι, ενώ ο χαλκός είναι η ίδια η πρώτη ύλη, η διαδικασία να το πάρει από τη γη σε μια χρησιμοποιήσιμη μορφή περιλαμβάνει πολλά βήματα και χρησιμοποιεί διάφορα άλλα υλικά όπως χημικά, οπτάνθρακα και ηλεκτρική ενέργεια.