Реферат ” Мідь. Застосування та технологія виробництва міді “

Зміст

 

Вступ

1. Технології виробництва міді

2. Застосування міді

Висновки

Список використаних джерел

 

Вступ

 

Мідь – відома з глибокої давнини, з античних часів служила для чеканення монет і медалей. Мідь – червоний ковкий метал, має відмінні механічні характеристики: велику в’язкість й тягучість, стійкий проти корозії, піддається формуванню без нагрівання. У природі зустрічається головним чином у сполуках із сіркою (мідний колчедан CuFe2S, мідний блиск CuS та ін.), рідше у самородковому вигляді.

Дає два типи окисів: закис Cu2O та окис CuO, відповідно, утворюються два типи солей. Розчиняється у концентрованій сірчаній та азотній кислотах. Легко з’єднується при нагріванні з галогенами, сіркою, фосфором, миш’яком, кремнієм.

Мідь як художній матеріал використовується з мідного віку (прикраси, скульптура, начиння, посуд). Ковані та литі вироби з міді і сплавів прикрашаються карбуванням, гравіруванням і тисненням. Легкість обробки міді (обумовлена ​​її м’якістю) дозволяє майстрам домагатися розмаїтості фактур, ретельності опрацювання деталей, тонкого моделювання форми.

Вироби з міді відрізняються красою золотистих або червонуватих тонів, а також властивістю знаходити блиск при шліфуванні. Мідь нерідко золотять, патинують, тонують, прикрашають емаллю. З 15 століття мідь застосовується також для виготовлення друкарських форм.

 

1. Технології виробництва міді

 

Мідь отримують з мідних, мідно-молібденових, мідно-нікелевих і поліметалічних руд. Заводи випускають чорнову (99 %), рафіновану вогневим (99,6 % Cu) і електролітичним (99,95 % Cu) методами мідь.

Процес добування міді включає три основні етапи:

• збагачення мідної руди;
• виплавка чорнової міді;
• рафінування міді.

Враховуючи дуже малий вміст міді в рудах (1–2 %), руду спочатку збагачують флотаційним способом. Розмелену руду змішують з флотаційними реагентами піноутворювачами та водою і продувають пульпу повітрям. Пухирці повітря прилипають до зерен рудних мінералів, спливають і утворюють піну, а пуста порода, яка добре змочується водою, опускається на дно.

Після фільтрації піни та просушування отримують концентрат з вмістом 10–35 % міді. Для зменшення вмісту сірки збагачену руду піддають окислювальному випалу при температурі 600—900 °C. Після цього руда поступає в полуменеві печі з температурою в зоні плавки 1450 °C, де відбувається дисоціація вищих сульфідів і карбонатів. Продукти дисоціації сплавляють між собою, утворюючи штейн — легкоплавкий сплав з температурою плавлення 900—1150 °C і вмістом 10–60 % Cu, 10–58 % Fe, 22–25 % S.

Крім того, штейн містить домішки нікелю, цинку, свинцю, золота, срібла. Виплавка чорнової міді відбувається в горизонтальних конверторах з боковим дуттям продувкою штейну повітрям. Температура в конвертері становить 1200—1300 °C. Спочатку окислюється залізо:

Окисел заліза в вигляді шлаку спливає на поверхню і зливається.

У другий період продування:

Закис міді розчиняється в розплаві та взаємодіє з напівсірчистою міддю з утворенням чорнової міді:

Тепло в конвертері виділяється за рахунок перебігу хімічних реакцій, без подавання палива. Таким чином, в конвертері отримують чорнову мідь, що містить 98,5–99,5 % Cu; 0,3–0,5 % S; 0,01–0,04 % Fe; 0,3–0,5 % Ni.

Рафінування чорнової міді проводять вогневим (окислення домішок при продуванні розплаву повітрям), або електролітичним способом за рахунок електролізу в водному розчині сірчаної кислоти та мідного купоросу. При проходженні струму анодні плити чорнової міді розчиняються і на катодах осаджується чиста електролітична мідь, а домішки випадають на дно ванни. Найбільше міді добувають у Чилі. На долю цієї країни припадає третина світового виробництва. Далі за видобутком йдуть США, Індонезія та Перу.

 

Для отримання повного тексту придбайте роботу!