銅カソードの生産プロセスは何ですか？
ちょっと、そこ！私は銅のカソードのサプライヤーです。今日は、銅カソードの生産プロセスを説明します。これは、原材料から高品質の製品への非常に興味深い旅です。
1。マイニングと鉱石の抽出
プロセス全体がマイニングで始まります。銅鉱石は、世界のさまざまな地域にあります。鉱夫は、その場所と堆積物の種類に応じて、さまざまな方法を使用してこの鉱石を抽出します。たとえば、鉱石が表面に近いときに、オープンピットマイニングが一般的に使用されます。これには、大量の過負荷（土壌と岩石を覆う土壌と岩）を除去して、銅を飼う岩を露出させます。
一方、地下採掘は、鉱石がより深いときに使用されます。鉱夫はトンネルを掘って鉱体に到達します。鉱石が採掘されると、加工プラントに輸送されます。この鉱石には通常、銅のわずかな割合しか含まれていませんが、多くの場合2％未満です。だから、私たちはその純粋な銅のカソードを手に入れるために長い道のりを持っています。
2。粉砕と研削
加工工場では、最初のステップは、鉱石の大きな塊を小さな部分に押しつぶすことです。このタスクにはクラッシャーが使用されます。押しつぶした後、鉱石はさらに微粉末に粉砕されます。これにより、鉱石の表面積が増加し、次の化学プロセスが容易になります。ここでの目標は、鉱石を含む鉱物を残りの岩から分離できるように、鉱石を分解することです。
3。鉱石の濃縮
鉱石が微粉末になったら、泡の浮遊と呼ばれるプロセスを使用して銅を集中させます。このプロセスでは、粉末鉱石には、コレクターと玄関と呼ばれる水と特別な化学物質と混合されています。コレクターは銅に付着し、鉱物を持ち、疎水性（水 - 反発）にします。次に、混合物に空気が泡立っています。疎水性銅ミネラルは、気泡に付着し、表面に浮かび、泡を形成します。この泡はスキムされており、約20〜30％の銅を含む銅濃縮物を取得します。これは、元の低いグレードの鉱石からの大幅な増加です。
4。製錬
その後、銅濃縮物は製錬を通過します。製錬は、濃縮物が炉で加熱される高い温度プロセスです。熱は銅鉱物を壊し、濃縮物の他の元素から銅を分離します。製錬中、硫黄のような不純物は二酸化硫黄ガスとして除去されます。製錬の結果は、銅、鉄、硫黄の混合物であるマットと呼ばれる物質です。
5。マットの変換
製錬後、マットはコンバーターでさらに処理されます。酸素はマットに吹き飛ばされ、残りの鉄と硫黄を除去します。これにより、マットは純粋な銅の約98〜99％のブリスター銅に変わります。 「Blister Copper」という名前は、変換プロセス中に二酸化硫黄ガスが放出されたため、表面に形成される水疱から生まれます。
6。ブリスターの銅を精製します
ブリスターの銅にはまだいくつかの不純物があるので、洗練する必要があります。精製には2つの主な方法があります。火災精製と電解精製。
火の精製：火の精製では、ブリスターの銅が炉で溶け、空気が吹き飛ばされます。酸化剤を追加して、硫黄、鉄、その他の金属などの不純物を除去します。このプロセスは、銅の純度を約99.5〜99.7％に増やすことができます。
電解精製：これは、高純度の銅カソードを生成する上で最終的かつ最も重要なステップです。電解精製では、火 - 精製銅はアノード（正の帯電した電極）になり、純粋な銅シートはカソード（負に帯電した電極）として使用されます。アノードとカソードは、硫酸銅溶液で満たされた電解細胞に入れられます。電流が細胞を通過すると、陽極からの銅原子が銅イオンとして溶液に溶けます。これらの銅イオンはその後、カソードに移動し、純粋な銅として堆積します。一方、アノードの不純物は溶液に溶けているか、陽極スラッジとして細胞の底に落ちます。一定の期間の後、カソードが除去され、99.99％の純度で銅カソードが得られます。
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参照
- 「銅の採掘と生産プロセスが説明されました。」 copper.org。
- 「銅の抽出冶金。」第4版、C。マイケルハンセンによる。