64
nej oraz produkty utleniania siarczków żelaza (FeO • SiO?). .Kamień miedziowy wannie ciekłym jest przekazywany do dalszej przeróbki za pomocą konwertora-wania. Żużel jest kierowany do pieca figowego, w którym odzyskuje się pozostałości miedzi. KonwertóraWanie kamienia miedziowego odbywa się w konwertorze hęhnnwym. przedstawionym na rysunku 238b. Powietrze, którym przedmuchuje się ciekły kamień miedziowy, powoduje w pierwszej kolejności utlenjąnje_siar£zku żelaza Mego przechodzenie do żużla według reakcji:
Rys. 2.38. Urządzenie do otrzymywania miedzi: a) piec zawiesinowy; l - zasobnik wsadu, 2 - zasobnik pyłu, 3 - szyb pieca do topienia, 4 - dysze powietrza, 5 - szyb wylotowy, 6 - utyiizator, 7 - podgrzewacz powietrza, 8 - wanna, 9 - piec elektryczny; b) konwertor bębnowy; V— płaszcz, 2 - dysze, 3 - wymurówka, 4 - gardzie!
Po utlenieniu żelaza usuwa sie żużel z powierzchni ciekłego wsadu, składającego się teraz z CuS i pewnej ilości Cu^O. Podczas dalszego przedmuchiwania powietrzem następuje reakcja:
kCu^SjHl,5Q? ----^u.O + SOo, y
\ Itlenianie siarczków dostarcza ciepło, które powoduje wzrost temperatury w konwertorze z 1100 do 1200°C. Po zaistnieniu odpowiedniej koncentracji Cu20 rozgo-czyna sie reakcia:
^ Cu2S + 2Cu20
yyjyynjku której wydziela się miedź. Po zakończeniu procesu otrzymuje się tzw. miedź czarną, zawierającą 98,0-99,2% Cu. W skład domieszek wchodzą: żelazo, nikiel, antymon, bizmut, metale szlachetne oraz siarka i tlen. Aby ta miedź mogła być użyta do celów technicznych, należy ją poddać zabiegom rafinacyjnym. Pierwsza, w kolejności jest rafinacja nghinwą. Wykonuje się ją w piecach trzonowych płorrnennych w.? etnpąriy utleniania i żerdziowania.
I [fenianie polega na przedmuchiwaniu metalu powietrzem. Utlenianiu i przejściu do żużla podlegają, zgodnie z zasadą gazowej rafinacji fizycznej, metale mniej c-7f^ohetne_od. międzi. Usuwąny_j.sst„ równię.ż wodór na skutek• go, jak i fizycznego działania pęcherzy gazów przepływających przez metal.
Celem żerdziowania jest odtlenianie miedzi przez usunięcia 7 metalu CiiiO Uzyskuje się to przez wprowadzenie do ciekłego metalu żerdzi z drewna brzozo-wego. Odtlenianie następuje na skutek reakcji Cu20 z produktami suchej destylacji drewna:
\
j Cu:0 + C-> 2Cu + CO ,
/ Cu:Q + CO > 2Cn + co:
Miedź rafinowana ogniowo, o zawartości około 99,5% Cu, jest od!ęwana_wgą-ski. gdy stanowi surowiec._do wytwarzania stopów, lub w płyty anodowe, gdy ma być dalej rafinowana elektrolitycznie. ~~
Hydrometalurgia miedzi
Hydrometalurgie miedzi stosuje się do przeróbki ubogich md zwłaszcza tlenkowych. Przebiega ona w dwóch etapach:
ClL >ugowania rudy za pomocą roztworu wodnego FCSCC, które może być prowadzone:
C- 3 bezpośrednio w złożu,
C_~Ow specjalnych zbiornikach, jprzez zraszanie hałd;
-wy trącani a miedzi z roztworu w zbiornikach wypełnionych złomem żelaznym, zgodnie z reakcją:
. CuSO.i + Fe >FeSQ1 + Cu. \
^Uzyskany osad miedzi^o-pr-aemyciii i wysuszeniu stanowi proszek, który następnie się przetapia. Wydzielanie miedźi z rożCWÓrtl wodnego CuSG* może się odbywać także metodą elektrolityczną.