ніж в 170 мінералів, з яких для промисловості важливі лише 17, у тому числі: борніт (строката мідна руда - Cu5FeS4), халькопірит (мідний колчедан - CuFeS2), халькозін (мідний блиск - Cu2S), ковеллін (CuS), малахіт (Cu 2 (OH) 2CO3). Зустрічається також самородна мідь. <В
Виробництво міді
Мідь добувають з оксидних і сульфідних руд. З сульфідних руд виплавляють 80% всієї видобутої міді. Як правило, мідні руди містять багато порожньої породи. Тому для отримання міді використовується процес збагачення. Мідь отримують методом її виплавки з сульфідних руд. Процес складається з ряду операцій: випалу, плавки, конвертації, вогневого і електролітичного рафінування. У процесі випалу велика частина домішкових сульфідів перетворюється в оксиди. Так, головна домішка більшості мідних руд пірит FeS 2 перетворюється на Fe 2 O 3 . Гази, утворюються при випалюванні, містять CO 2 , який використовується для отримання сірчаної кислоти. Отримувані в процесі випалу оксиди заліза, цинку і інших домішок відокремлюються у вигляді шлаку при плавці. Рідкий мідний штейн (Cu 2 S з домішкою FeS) надходить в конвертор, де через нього продувають повітря. У ході конвертації виділяється діоксид сірки і виходить чорнова або сира мідь. Для вилучення цінних (Au, Ag, Te і т.д.) і для видалення шкідливих домішок чорнова мідь піддається спочатку вогневому, а потім електролітичному рафінування. У ході вогневого рафінування рідка мідь насичується киснем. При цьому домішки заліза, цинку і кобальту окислюються, переходять в шлак і видаляються. А мідь розливають у форми. Отримувані виливки служать анодами при електролітичному рафінуванні. p> Основним компонентом розчину при електролітичному рафінуванні служить сульфат міді - найбільш поширена і дешева сіль міді. Для збільшення низькою електропровідності сульфату міді в електроліт додають сірчану кислоту. А для отримання компактного осаду міді в розчин вводять невелику кількість добавок. Металеві домішки, які у неочищеної ("чорновий") міді, можна розділити на дві групи:
В
1) Fe, Zn, Ni, Co . Ці метали мають значно більш негативні електродні потенціали, ніж мідь. Тому вони анодно розчиняються разом з міддю, але не осідають на катоді, а накопичуються в електроліті у вигляді сульфатів. Тому електроліт необхідно періодично замінювати. br/>
2) Au, Ag, Pb, Sn . Благородні метали (Au, Ag) НЕ зазнають анодного розчинення, а в ході процесу осідають у анода, утворюючи разом з іншими домішками анодний шлам, який періодично витягується. Олово ж і свинець розчиняються разом з міддю, але в електроліті утворюють малорозчинні сполуки, що випадають в осад і також видаляються.
Застосування міді
Мідь, її з'єднання й сплави знаходять широке застосування в різних галузях промисловості. У електротехніці мідь використовується в чистому вигляді: у виробництві кабельних виробів, шин голого і контактного проводів, електрогенераторів, телефонного і телеграфного обладнання та радіоапаратури. З міді виготовляють теплообмінники, вакуум-апарати, трубопроводи. Більше 30% міді йде на сплави. Сплави міді з іншими металами використовують у машинобудуванні, в автомобільній і тракторній промисловості (радіатори, підшипники), для виготовлення хімічної апаратури. Висока в'язкість і пластичність металу дозволяють застосовувати мідь для виготовлення різноманітних виробів з дуже складним візерунком. Дріт з червоної міді в відпаленого стані стає настільки м'якою і пластичною, що з неї без праці можна вити всілякі шнури і вигинати найскладніші елементи орнаменту. Крім того, дріт з міді легко спаивается СКАН срібним припоєм, добре срібла і золота. Ці властивості міді роблять її незамінним матеріалом при виробництві філігранних виробів. Коефіцієнт лінійного і об'ємного розширення міді при нагріванні приблизно такий же, як у гарячих емалей, у зв'язку з чим при охолодженні емаль добре тримається на мідному виробі, що не тріскається, не відскакує. Завдяки цьому майстра для виробництва емалевих виробів воліють мідь всім іншим металам. Як і деякі інші метали, мідь входить до числа життєво важливих мікроелементів. Вона бере участь у процесі фотосинтезу і засвоєння рослинами азоту, сприяє синтезу цукру, білків, крохмалю, вітамінів. Найчастіше мідь вносять у грунт у вигляді пятіводного сульфату - мідного купоросу CuSO 4 * 2H 2 O. У великій кількості він отруйний, як і багато інших з'єднань міді, особливо для нижчих організмів. У малих же дозах мідь необхідна всьому живому.
В
Структура і властивості Меді
Серед технічних металів Мідь за своїм значенням і поширенню займає особливе місце. Чиста мідь має високу теплопровідність і електропровідністю і досить високу корозійну стійкість.
Нижче наведені фізичні константи міді:
Атомний...
