Vario rūda: kasyba, rafinavimas, telkiniai ir įdomūs faktai

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Varis gana plačiai naudojamas beveik visose esamose pramonės šakose, išsiskiria iš įvairių rūdų, nes yra paklausiausia. vario rūda yra gamtos išteklius, gaunamas iš rūdos, vadinamos bornitu, kuri dažnai naudojama pramonėje. Didelė šios rūdos paklausa atsirado ne tik dėl didelio vario kiekio kompozicijoje, bet ir dėl gerų bornito atsargų žemėje.

Vario rūdos telkiniai

Ši rūda yra kelių mineralų derinys, kuriame, be jos, yra ir kitų cheminių elementų, įskaitant nikelį. Vario rūdos yra tos, kur vario tiek daug, kad geriau jį išgauti pramoniniais metodais. Šį reikalavimą atitinka rūdos, kurių vario indeksas yra 0,5–1%. Žemėje yra daug vario išteklių, 90 % jų yra vario ir nikelio rūdos.

Didžiausi vario rūdos telkiniai Rusijoje yra Rytų Sibiro teritorijoje,Uralo ir Kolos pusiasalis. Kiekviena šalis varį gamina savaip. Dideli vario ir alavo rūdos telkiniai, be Rusijos, yra ir kitose šalyse, pavyzdžiui, Lenkijoje, Kazachstane, Kanadoje.

Rūdų telkiniai paprastai skirstomi į grupes, kurios skiriasi įvairiomis savybėmis:

1. Stratiform, tokią grupę daugiausia sudaro skalūnai ir smiltainiai.
2. Pirito tipas, pavyzdžiui, gyslas arba vietinis varis.
3. Hidroterminės rūdos, įskaitant porfyro vario rūdas.
4. Maginio rūdos.
5. Skarno rūdos tipas.
6. Karbonato rūdos.

Rusijos teritorijoje daugiausia kasama smėlio arba skalūnų rūšių vario rūda, joje yra įvairių formų vario.

Natūralūs vario junginiai

Gryno vario grynuolių mūsų Žemėje randama nedideliais kiekiais. Jis daugiausia kasamas kartu su kitais elementais, čia yra žinomiausi iš jų:

1. Bornitas yra mineralas, pavadintas čekų mokslininko Borno vardu. Tai sulfido rūda. Jis taip pat turi alternatyvius pavadinimus, pavyzdžiui, vario violetinę. Kasamas dviejų tipų: žemos temperatūros tetragonalinis-skaneloedras ir aukštos temperatūros kubinis-heksaoktaedras. Šios medžiagos tipų skirtumas priklauso nuo to, kur ji atsirado. Egzogeninis bornitas yra antrinis ankstyvas sulfidas, nestabilus ir gali būti sunaikintas veikiamas vėjo. Endogeninis bornitas turi pakeičiamą cheminę medžiagąsudėtį, joje gali būti įvairių elementų, pavyzdžiui, chalkocito ir galenos. Teoriškai bornito sudėtyje gali būti 11 % geležies ir daugiau nei 63 % vario, bet, deja, ši sudėtis praktiškai neišsaugoma.
2. Chalkopiritas – šios rūšies mineralas iš pradžių vadinosi – vario piritas, kilęs hidroterminėmis priemonėmis. Chalkopiritas priklauso polimetalinių rūdų kategorijai. Be vario, šiame minerale yra geležies ir sieros. Jis susidaro dėl metamorfinių procesų ir yra metasomatinių tipų vario rūdose.
3. Chalkozinas – šioje rūdoje yra daug vario, beveik 80%, likusią vietą užima siera. Dažnai šis tipas kitaip vadinamas vario blizgesiu, nes jo paviršius atrodo kaip blizgus metalas, mirgantis keliais atspalviais. Rūdose chalkocitas susidaro kaip smulkiagrūdis arba tankus intarpas.
4. Cuprite – šis mineralas priklauso oksidų grupei ir kilęs tose vietose, kur yra vietinio vario ar malachito.
5. Covellin – toks mineralas susidaro tik metasomatiniu būdu. Jame yra beveik 67% vario. Serbijoje, Italijoje ir JAV yra didelis vario rūdos telkinys.
6. Malachitas, arba, kaip dar vadinamas, dekoratyvinis akmuo, yra labai populiarus, tai vario anglies žalias. Jei kur nors randamas šis mineralas, tai reiškia, kad netoliese galima rasti kitų, kurių sudėtyje yra vario.

Vario technologija

UžNorint gauti vario iš aukščiau pateiktų dalykų, šiuo metu naudojamos trys technologijos: elektrolizė, hidrometalurgija, pirometalurgija.

Chalkopiritas imamas kaip žaliava pirometalurginiam vario gavimo metodui. Naudodamiesi šia technologija, turite atlikti tam tikrą skaičių nuoseklių veiksmų. Iš pradžių vario rūda gerinama skrudinant arba flotuojant. Flotacija – tai pradinės medžiagos drėkinimas vonioje, užpildytoje skysta kompozicija. Formuodami oro burbuliukus tose vietose, kur yra mineralinių elementų, jie kartu su šiais burbuliukais juda aukštyn. Dėl to vonios viršus užpildomas pūsliniu variu, kur jame yra iki 35 proc. Tada šie milteliai paverčiami grynu variu.

Oksidacinis deginimas yra šiek tiek kitoks. Taikant šį metodą, vario rūda yra sodrinama, joje yra daug sieros. Rūda kaitinama iki aukštos temperatūros, po to sulfidai oksiduojami, o sieros kiekis rūdos sudėtyje sumažėja beveik du kartus. Be to, rūda lydoma specialiose krosnyse ir gaunamas lydinys, kuriame yra geležies ir vario.

Gaunamą medžiagą reikia tobulinti, tai daroma įpučiant horizontalųjį keitiklį, nepaduodant papildomo kuro. Po šios procedūros įvyksta geležies ir sulfido oksidacija. Rezultatas – pūslinis varis, kuriame yra iki 91 % vario. Dar didesniam metalo valymui jis pagamintasrafinavimas, pašalinant pašalines priemaišas, naudojant vario sulfato tirpalą. Dėl to vario kiekis metale didėja, jis siekia 99,9%.

Alternatyvus būdas praturtinti varį

Yra dar vienas geras būdas sodrinti varį, tai daroma naudojant sieros rūgštį, kad būtų izoliuotas reikalingas metalas.

Rezultatas yra sprendimas, iš kurio vėliau išgaunamos vario rūdos, auksą galima gauti tokiu pačiu būdu. Šis metodas naudojamas tais atvejais, kai rūdos sudėtyje vario nėra tiek daug.

Ar galiu namuose išlydyti varį?

Galite dvejoti, kaip tai padaryti, nes neturite visų variui ėsdinti reikalingų cheminių medžiagų, bet galite paimti paruoštą vario strypą ir jį ištirpinti. Varis paprastai randamas storuose laiduose, elektromagnetinėse ritėse to paties laido pavidalu, taip pat kompiuterių dalyse.

Vario lydymas gali būti atliekamas aukštoje temperatūroje, todėl tokiu atveju jums reikės židinio - specialios uždaro tipo degimo kameros, į kurią esant aukštam slėgiui patenka dujos ir ten užsidega, bet tuo pačiu metu jis nukreipiamas antgaliu, kad šiluma be reikalo neišeitų į sienas.

Pabaigoje

Tikimės, kad perskaitę šį straipsnį suprasite, kaip svarbu išgauti ir gryninti varį. Mes labai nerekomenduojame jums asmeniškainaudokite aprašytus marinavimo būdus, taip pat lydymą, nes tokiais atvejais galite padaryti nepataisomą žalą savo sveikatai.