銅金技術的發展經歷了壹個漫長的過程,但迄今為止銅的冶煉仍以火法冶煉為主,其產量約占世界銅總產量的85%。現代濕法冶金技術逐漸普及,濕法冶金的引入大大降低了銅的冶煉成本。熱解和濕法冶金(SX-EX)。
A.火法煉銅:
陰極銅,即電解銅,是通過冶煉和電解精煉生產出來的,壹般適用於高品位硫化銅礦。火法冶煉壹般是將含銅百分之幾或千分之幾的原礦經選礦提高到20-30%作為銅精礦,在密閉的高爐、反射爐、電爐或閃速爐中進行鋶冶煉,產生的鋶(鋶)再送入轉爐吹煉成粗銅,再在另壹反射爐中氧化精煉除去雜質,或流程短適應性強,銅的回收率可達95%。但礦石中的硫在造鋶和吹煉階段作為二氧化硫廢氣排放,難以回收,易造成汙染。近年來,白銀法、諾蘭達法等熔池熔煉以及日本三菱法、火法冶金法等逐漸向連續化、自動化發展。
制作過程大致如圖所示:
除銅精礦外,廢銅是煉銅的主要原料之壹,包括舊廢銅和新廢銅。舊的廢銅來自舊的設備和機器,廢棄的建築和地下管道。新增廢銅來自加工廠廢棄的廢銅(銅材產量比例約為50%),廢銅供應總體穩定。廢銅分為:裸銅:品位在90%以上;廢銅(電線):含銅材料(舊電機、電路板);由廢銅和其他類似材料生產的銅也被稱為再生銅。
B.濕法煉銅:
壹船適合低品位氧化銅,生產出來的精銅叫電積銅。現代濕法冶金包括硫酸化焙燒-浸出-電積、浸出-萃取-電積和細菌浸出,適用於低品位復雜礦石、氧化銅礦石和含銅廢礦石的堆浸、槽浸或原地浸出。濕法冶煉技術正在逐步推廣,預計到本世紀末將達到總產量的20%。濕法冶煉的引入大大降低了銅的冶煉成本。
濕法冶煉工藝如下:
C.火法冶金和濕法工藝的特征比較與火法冶金和濕法銅生產工藝相比,火法冶金和濕法銅生產工藝具有以下特征:
(1)後者的冶煉設備更簡單,但雜質含量更高,是前者的有益補充。
(2)後者有局限性,受礦石品位和類型的限制。
(3)前者的成本高於後者。
可見濕法冶煉技術具有相當的優勢,但應用範圍有限,並不是所有的銅礦都能采用該技術。然而,通過技術改進,近年來,越來越多的國家,包括美國、智利、加拿大、澳大利亞、墨西哥和秘魯,將這壹工藝應用於更多的銅冶煉。濕法冶金技術的提高及其應用的普及,降低了銅的生產成本,提高了銅礦的生產率,在短時間內增加了社會資源的供給,導致社會總供給相對過剩,對價格產生拉動作用。