Как найти месторождение медной руды

Основными типами месторождений меди являются: медно-порфировые руды, медно-никелевые сульфидные медные руды, массивные сульфидные медные руды, слоистые медные руды (вулканические медные руды, пески, сланцы, конгломератные медные руды, месторождения меди карбонатного типа), месторождения меди скарнового типа. и месторождения меди типа гидротермальных жил. Итак, есть ли какие-либо признаки, по которым можно найти медную руду?

Знак поиска медной руды

1. Минералы оксида меди. Поскольку первичные медные минералы, измененные породы с высоким содержанием меди и древний медный шлак легко окисляются, они образуют особенно привлекательный изумрудно-зеленый малахит (обычно известный как патина), небесно-голубой азурит (обычно известный как азурит) и красная медь. Руда, сажевидный халькоцит, ярко-синий борнит и др. — хорошие признаки медеразведки.

2. Характерные растения. Например, трава зубной щетки в среднем и нижнем течении реки Янцзы и пурпурный цветок с пурпурно-красными стеблями в Юньнани являются хорошими растениями для поиска меди.

3. Комбинация изменений. Например, qingpanization-желтое железо sericification-окремнение-поташирование-окварцевание, выцветание в красных слоях (вулканические красные слои или красные слои песчаных сланцев) все хорошие признаки для обнаружения меди.

4. Вулканические образования, порфировый вулканический туф Ксиби, изверженные осадочные породы (железомарганцево-кремнистые породы, железный джасперит, слоистые кремнистые породы), светлые песчаные (конгломератные) породы в красном пласте, породы Сика, ультраосновные породы, средние и — среднекислые порфиры, кремнистые строматолиты и хрупкие доломиты, а также слои вулканического туфа, содержащие древесный уголь, являются лучшими объектами для поиска меди.

5. Что касается медно-порфировой руды, то это, как правило, крупнотоннажное месторождение руды с низким содержанием руды, и оно всегда было основной целью для людей. Особо стоит отметить, что поиск медно-порфировых месторождений, во-первых, зависит от того, есть ли в них условия для открытой добычи, во-вторых, есть ли в них зоны вторичного обогащения и, в-третьих, связаны ли они с более высокими элементами золота, серебра и молибдена. . Если он неудобен для открытой добычи и не имеет зон вторичного обогащения с высоким содержанием золота, а содержание золота, серебра и молибдена низкое, он станет унылым рудником из-за его низкого содержания, что временно затруднительно для людей. использовать, потому что это требует больших затрат на разведку. Может создать проблемы для горнодобывающих компаний.

6. Геохимические аномалии элемента меди и ее комплексные аномалии с молибденом, золотом, серебром, свинцом, цинком, железом и марганцем.

7. Геофизические исследования аномальные. Индуцированная поляризация (высокая поляризация), удельное сопротивление (низкое сопротивление) и гравитация (высокая гравитация) могут напрямую отражать существование медных рудных тел, а магнитные аномалии могут окружать вулканические структуры, зоны контакта с кислыми породами среднего и среднего уровня и ультра- основные породы. Переносимая половыми породами, низкая гравитация может окружать скрытые гранитные породы.

8. Обратите внимание на поиски ряда минерализации. Как указано выше, под железной рудой находится медная руда (например, железная крышка часто может указывать на медь, и обычно под залежью магнетита есть месторождение меди).

9. Обратите внимание на всесторонний поиск. Следующие элементы часто являются симбиотическими или связаны в месторождениях меди: свинец, цинк, вольфрам, молибден, олово, золото, серебро, железо и т. Д.

Если у вас есть какие-либо вопросы о вышеуказанном содержании или переработка медной руды и хотите узнать больше информации, пожалуйста, свяжитесь с онлайн-службой или отправьте свое сообщение. WhatsApp: + 8613319277356 Электронная почта:[электронная почта защищена]

Её плотность составляет – 8890 кг/м³.

Температура плавления равняется 1083⁰C.

Разновидности медных руд

Существует девять геологических видов медных руд, имеющих промышленное значение:

• Железно-никелевые руды, залегающие в магматических горных породах.
• Медистые песчаники и сланцы. Стратиформные запасы составляют 30% запасов меди и поэтому занимают второе место в данном списке.
• Медно-никелевые. Залежи отличаются разнообразием форм с крупными вкраплениями искомого металла.
• Медно-порфировые. Они являются безусловными лидером и обеспечивают 40% мировой добычи меди.
• Карбонатитовые. Уникальны тем, что имеется всего лишь одно месторождение в мире, кроме того в их составе присутствуют щелочные соединения.
• Кварцево-сульфидные. Существенной роли в обеспечении добычи не играют.
• Самородные. Располагаются в местах окисления рудников медно-сульфидных руд.
• Скарновые. Размещаются среди известняков и отличаются крайней неоднородностью морфологической структуры.

Медь в перечисленном списке руд бывает представлена в сульфидной, оксидной или смешанной форме, что определяет соответствующие разновидности залежей. По виду своего строения в породах залежи подразделяются на вкраплённые, массивные и сплошные текстуры. В ближайшей перспективе этот список могут пополнить руды, залегающие на дне морей, океанов, а также конкреции урановых месторождений.

Природные минералы, содержащие медь

В природе существую 250 медесодержащих минералов, однако практическое использование находят не более 20. Список самых распространённых из них с указанием процентного содержания меди:

• Самородная медь – 88-100%.
• Куприт – 88,8%.
• Тенорит – 79,9%.
• Хальзокин – 79,8%.
• Ковеллин – 66,5%.
• Борнит – 52-65%
• Атакамит – 59,5%.
• Малахит – 57,4%.
• Брошантит – 56,2%.
• Азурит – 55,3%.
• Блеклые руды – 22-53%.
• Энаргит – 48,3%.
• Хризоколла – 32,8-40,3%.
• Халькопирит – 34,5%.
• Кубанит – 22-24%.

Добыча медной руды

Медь – один из самых первых металлов, освоенных человечеством. В самом начале его добывали, собирая самородки, а затем научились извлекать из руд. С годами технологии добычи полезных ископаемых совершенствовались. Но определяющим фактором при выборе способа добычи, всегда являлась и является глубина расположения залежей. Впрочем, существуют специально разработанные стандарты, учитывающие множество факторов и позволяющие выбрать наиболее удачное с экономической точки зрения решение, в плане выбора рабочей глубины разработки и применяемых технологий.

В карьере

В случае размещения пласта осваиваемого минерала на глубине не более 500 м, наиболее целесообразным является открытый способ добычи. Именно с его помощью извлекается большая часть медных руд. Несмотря на ряд проблем, связанных с освоением значительной площади, перемещением огромных масс пустой породы, привлечением значительного количества технических средств и вредным воздействием на окружающую среду, способ отличается достаточно высокой эффективностью и отсутствием значительных потерь полезного ископаемого. Соотношение выхода металла на добываемую руду составляет: 1:200.

Проведя предварительные геологические исследования в месте будущего карьера или разреза, производится съём и удаление в отвалы верхних слоёв породы. Очень часто это сопровождается бурением твёрдых скальных массивов и взрывными работами. Ископаемый минерал извлекается слоями с дальнейшей разработкой новых массивов. Руда забирается ковшевой техникой (экскаваторами, погрузчиками) и грузится в транспортные средства (конвейера, самосвалы) для перевозки на перерабатывающие предприятия.

В шахтах

Если искомая руда располагается на глубине порядка 1 км, то в дело идёт закрытый способ добычи, то есть – строительство шахты и организация вертикальных, наклонных или горизонтальных выработок. Используя горнопроходческую технику и буровое оборудование, разрабатываются медесодержащие слои. После чего добытая порода загружается и извлекается на поверхность. Для этого подземные сооружения оснащаются лифтами, подъёмным оборудованием, железнодорожными путями.

Медь

Способ достаточно затратный, но в то же время обеспечивающий доступ к глубокозалегающим месторождениям.

Бурение скважин

Существует и третий метод добычи медных руд – с помощью закачки выщелачивающих растворов кислот и щелочей вглубь заранее пробуренной скважины. В результате чего получается полужидкая смесь, извлекаемая на поверхность мощными насосами, подвергаемая в дальнейшем переработке.

Получение меди

После добычи руды возникает следующая проблема: как извлечь из неё необходимый материал? Существует несколько способов.

Одна из древнейших технологий заключалась в сжигании малахитовых руд с ограниченным доступом воздуха. Размещённая в горшках масса, смешанная с углём, сгорала, выделяя при этом угарный газ. Что приводило к достижению желаемого результата – получению достаточно чистой для своего времени меди.

Понятно, что за прошедшие века методы и способы переработки руд претерпевали серьёзные изменения движимые целью достижения наиболее оптимальных результатов при любом виде первичного сырья. Вот почему современная металлургия базируется на трёх основных способах получения меди.

Пирометаллургический метод

Основанный на проведении высокотемпературных процессов, пирометаллургический метод как нельзя лучше подходит для сульфидных руд, подчас достаточно бедных в отношении концентрации меди. Он позволяет извлекать металл даже при содержании его в 0,5%.

Но прежде всего исходное сырьё подвергается обогащению в процессе флотации. Суть его заключается в тщательном измельчении руды, заливке её водой, добавлении туда сложных органических флотореагентов. Они обволакивают частицы минерала, содержащие в своём составе сплавы меди, придавая им несмачиваемость.

На втором этапе этого процесса в растворе создаётся пена, пузырьки которой забирают покрытые органикой частицы. Происходит это под воздействием потока воздуха, в результате чего образования всплывают на поверхность, откуда в дальнейшем забираются. Насыщенная медными соединениями пена собирается, отжимается и высушивается.

После чего полученный концентрат подвергают обжигу при температуре 1400⁰ C. Это необходимо для удаления серы и окисления сульфидов. Затем производят высокотемпературную (14 000⁰ – 15 000⁰C) плавку в шахтных печах для получения сплава железа и меди – штейна. Далее в процессе бессемеровской плавки в конвертере под воздействием кислорода получают оксид, а затем и саму черновую медь, содержащую в себе 90,95% металла. При этом сера переходит в кислотный остаток, а железо – в силикатный шлак.

Получить из черновой субстанции чистую медь можно с помощью:

• огневого рафинирования,
• электролиза,
• экзотермической реакции восстановления под воздействием водорода.

Гидрометаллургический метод

Для извлечения меди и ряда других металлов из полиметаллических руд, содержащих в своём составе менее 0,5% искомого минерала, применяют гидрометаллургический метод.

Добытые минералы растворяют с помощью неконцентрированной серной кислоты или аммиака. Из образовавшихся жидкостей в процессе реакции вытеснения получают медь. Для проведения реакции используется металлическое железо.

Электролизный метод

Метод предназначен для получения чистой меди в процессе электролитической реакции.

Его технология заключается в изготовлении чистых медных тонких листовых катодов и толстых пластинчатых анодов из черновой меди. Помещённые затем в ванну, заполненную медным купоросом, они вступают в реакцию под воздействием электрического тока. Происходит растворение меди на анодах и её осаждение на катодах. Освободившиеся примеси удаляют химическими методами.

Медные трубы

Области применения

Отраслей, где находит своё применение этот древнейший из металлов, множество:

• Металлургия. Именно эта отрасль выпускает множество готовых изделий в виде

• проката: листов, плит, лент, труб, прутков, шин, проволоки;
• сплавов: бронзы, латуни, мельхиора, константана, манганина нейзельбера.

Те и другие изделия, и промежуточные материалы находят широкое применение в технических отраслях, при производстве вооружений, в декоративно-прикладном искусстве. Отличительными особенностями сплавов являются – сохранение механических свойств, высокий уровень скольжения в парном сочетании и антикоррозийная устойчивость.

• Машиностроение. Здесь используется значительная часть медесодержащей продукции, полученной в результате металлургических процессов. Это – высокопрочные сплавы с алюминием, оловом, кремнием, цинком. А также разнообразные детали машин и механизмов. Одним из направлений является изготовление твёрдых припоев, опять же находящих применение в машиностроительной отрасли.
• Химия. Катализатором процесса полимеризации ацетилена выступает опять же медь.
• Электротехника. Благодаря высокой электрической проводимости, этот металл стал незаменим в качестве проводника при изготовлении шин, кабелей, проводов, дорожек печатных плат. Они, в свою очередь, входят в состав множества электротехнических изделий, где также присутствуют медные элементы конструкций и сплавы данного металла. Кроме того, медь находит использование в химических источниках тока и при изготовлении высокотемпературных сверхпроводящих материалов.
• Энергетика. Одним из важных направлений использования меди является изготовление на её основе труб, являющихся составной частью систем газоснабжения, водоснабжения, отопления, охлаждения, кондиционирования и обеспечения технологическими жидкостями.
• Ювелирное дело. Специфика изготовления драгоценных изделий, служащих в качестве украшений, требует сочетания целого ряда противоречивых факторов. Чтобы придать прочность золоту, в него добавляют медь. Податливость материала не уменьшается, а срок службы и устойчивость к механическим воздействиям – существенно возрастают.

Месторождения в России и мире

На территории России существует немало достаточно крупных месторождений медных руд:

• Аллареченское, Мончегорское, Печенга – Мурманская область.
• Гайское – Оренбургская область.
• Михеевское, Томинское – Челябинская область
• Юбилейный, Сибайское, Подольское, Западно-Озёрное, Учалинское, Ново-Учалинское, Октябрьское – Республика Башкортостан.
• Быстринское и Удоканское – Забайкалье.
• Октябрьское, Талнахское – Красноярский край.

На карте мира выделяются следующие месторождения этого полезного ископаемого:

• Чукикамата, Эскондида, Кольяуаси, Антамина, Эль-Тесоро – Чили.
• Бингем­-Каньон, Кивино, Пэблл – США.
• Вале-Салобу – Бразилия.
• Нурказган – Казахстан.
• Ую-Толгой – Монголия.
• Гразберг – Индонезия.

Мировые запасы

Запасы меди по странам мира на 2018 год оценивались такими цифрами:

• Чили – 170 млн. тонн.
• Австралия – 88 млн. тонн.
• Перу – 83 млн. тонн.
• Россия – 61 млн. тонн.
• Индонезия – 51 млн. тонн.
• Мексика – 50 млн. тонн.
• США – 48 млн. тонн.
• Китай – 26 млн. тонн.
• Конго – 20 млн. тонн.
• Замбия – 19 млн. тонн.
• Остальные страны мира – 210 млн. тонн.

Страны, добывающие медь

Лидирующие позиции в мировой добыче меди (данные 2018 года в количественном выражении добытого металла за год) занимают:

• Чили – 5,8 млн. тонн.
• Перу – 2,4 млн. тонн.
• Китай – 1,6 млн. тонн.
• США – 1,2 млн. тонн.
• Конго – 1,2 млн. тонн.

Судя по оценкам специалистов, общий объём, пока что неизведанных, запасов меди в мире составляет 3,5 млрд. тонн. Этих запасов должно хватить на ближайшие полтора столетия.

   Сегодня, медь является одним из (если не самым) ценным цветным металлом в мире.  Медь имеет высокую электро и теплопроводность (второе место по электропроводности после серебра), тем самым объясняется безграничное использование меди в разработке и проектировании электрических систем, теплоотводящих частей различных установок и т. д.

   Однако добыча медной руды и последующее получение медных концентратов, является весьма трудоемким процессом, так как содержание меди в руде обычно не превосходит, в лучшем случае 10%, в то время как более распространенное значение концентрации меди в руде колеблется от 0.5% до 3 %. Еще одной проблемой получения готовых медных концентратов является то, что медь часто залегает в сочетании с цинком, свинцом, золотом, серебром и другими металлами, что так же сказывается на сложности процесса обогащения медной руды.

   Основные месторождения медных руд в России сосредоточены на Урале, в восточной Сибири и на Северном Кавказе. К списку основных уральских месторождений, находящихся в Свердловской области, относятся – Кировоградское, Ревдинское, Дегтярское и Красноуральское. Так же добыча меди ведется в таких областях как Челябинская и Оренбургская. Значительные месторождения меди сосредоточены в Красноярском крае: Норильское, Талнахское, Октябрское месторождения.

Самое крупное и уникальное медное месторождение России, которое расположено в Читинской области и известно под названием – Удоканское месторождение. Запас медной руды Удоканского месторождения составляет примерно 24.6 млн т, и занимает третье место в мире. Свое название месторождение получило из-за своего географического положения, находясь в 30 километрах южнее железнодорожной станции Новая Чара Забайкальского края на хребте Удокан. Порода Удоканского месторождения представляет собой медные печанники, руды практически монометальные медные и содержат лишь не большую примесь серебра. Уникальность данного месторождения проявляется в том, что минеральный состав добываемой руды характеризуется исключительным постоянством. Само же месторождение было открыто в 1949 году экспедицией первого главного управления министерства экологии СССР. Однако, из-за неверных выводов о глубине залегания медной руды, дальнейшие исследования не были продолжены.

   Удоканской опытно-промышленная установки (ОПУ), была принята в эксплуатацию государственной комиссией 15 февраля 2006 г., и включала горно-обогатительное и гидрометаллургическое оборудование для переработки руд цветных, черных, редких, благородных металлов для получения товарных продуктов.

   В 2008 году лицензия на право разработки месторождения была продана холдингу «Металлоинвест» за 15 млрд руб. Через 5,5 лет компания обязалась добывать на месторождении 12 млн т руды в год, а через семь лет — 36 млн т. Для строительства инфраструктуры для обеспечения высокой производительности дальнейшей добычи меди,  «Металлоинвест» пообещал создать консорциум с госкорпорацией «Ростехнологии».

   К 2010 году было пробурено около 15 тысяч метров заверочных, геологических и геомеханических скважин, опробовано более 1,2 тысячи метров канав и более 2,5 тысячи метров подземных горных выработок, отобрано более пяти тысяч бороздовых и керновых проб для аналитических работ. По результатам которых было установлено что запас меди Удоканского месторождения составляет 25.7 млн тонн меди, в 2.7 млрд тонн руды со средним содержанием металла 0.95%. Освоение Удоканского месторождения ведется открытым способом.

 К уникальным в мировом масштабе месторождениям относятся Талнахское и Октябрьское месторождения медно-никелевых руд. Многие геологи считают Октябрьское месторождение продолжением единого Талнахского месторождения. Талханское месторождение находится на северо-западе Сибирской платформы, было открыто в 1960 году Норильской геологоразведочной экспедицией, спустя три года была начата проходка ствола шахты рудника Маяк. Сам рудник полноценно заработал 22 апреля 1965 года. В настоящее время месторождение разрабатывается подземным способом. Протяженность шахтного поля составляет 12 км, максимальная ширина – 3.5 км. Залегание пород моноклинальное с падением на северо-восток под углами от 5 до 15̊. Выделяются три типа руд: вкрапленные в материнских породах, сплошные сульфидные руды в приподошвенной части интрузива, вкрапленно-прожилковые в породах экзоконтакта. В составеруд преобладают пирротин, пенталандит и халькопирит.  

   Лицензия на разработку месторождения принадлежит ОАО «ГМК Норильский Никель». В 2011 году компания на месторождении добыла: никеля – 55.9 тыс тонн, меди 72 тыс тонн.

   Дегтярское месторождение расположенно в Уральском медно-колчеданном поясе, было открыто в 1888 году, и введено в промышленную разработку с 1914 года. Рудная залежь лентообразной формы прослеживается на расстоянии около 5 км и выклинивается на глубине более 600 м. Главный рудный минерал – пирит. Месторождение разрабатывалось подземным способом, но было закрыто из-за нерентабельности, хотя руда в них не была выработана.

   Таким образом, основываясь на динамике и хронологии разработки и изучения медных месторождений можно говорить о том, что меди уделялся и уделяется значительный интерес. Не смотря на все трудности, медные месторождения являются одним из первостепенных месторождений подлежащих разработке, что обусловлено повсеместным использованием меди в промышленности и повседневной жизни человека и общества.

Медь сегодня — металл необыкновенно востребованный и широко применяющийся как в быту, так и в промышленности. В природе Cu можно встретить как в чистом состоянии, так и в виде руды. Способов добычи и получения меди из исходных горных пород существует несколько. При этом все они используются в промышленности достаточно широко. О том, как добывают медь, и пойдет речь в статье.

Немного истории

В какой местности медь в древние времена начала добываться и использоваться человеком впервые, археологам, к сожалению, выяснить не удалось. Однако доподлинно известно, что именно этот металл люди начали обрабатывать и применять в повседневной жизни самым первым.

Известна медь человеку стала еще в каменном веке. Некоторые найденные археологами самородки этого металла несут на себе следы обработки каменными топорами. Первоначально люди использовали медь в основном только в качестве украшений. При этом применял для изготовления таких изделий человек в древние времена исключительно найденные им самородки этого металла. Позднее люди научились обрабатывать и содержащую медь руду.

Представление о том, как добывают Cu и как его обрабатывают, имели многие народы древности. Подтверждений тому археологами было найдено множество. После того как человек научился делать сплавы меди с цинком, начался бронзовый век. Собственно само название «медь» придумали когда-то древние римляне. В эту страну такой металл привозили в основном с острова Кипр. Поэтому римляне и назвали его aes cyprium.

Как добывали медь в древности

Поскольку металл этот в быту человеком когда-то использовался очень широко, технологии его добычи были, конечно же, разработаны достаточно совершенные. Наши предки получали медь в основном из малахитовых руд. Смесь такого материала и угля помещали в глиняный сосуд и ставили в яму. Далее массу в горшке поджигали. Выделявшийся в результате угарный газ восстанавливал малахит до меди.

Запасы в природе

Где можно добыть медь в дикой природе сегодня? На настоящий момент залежи этого популярного металла открыты на всех континентах Земли. При этом запасы Cu считаются практически неограниченными. Геологи в наше время находят все новые месторождения чистой меди, а также содержащих ее руд. К примеру, в 1950 г. мировые резервы этого металла составляли 90 млн тонн. К 1970 г. этот показатель уже увеличился до 250 млн т, а к 1998 г — до 340 млн т. На настоящий момент считается, что запасы меди на планете составляют более 2.3 млрд тонн.

Месторождения и способы добычи чистой меди

Как уже упоминалось, изначально человек использовал в быту самородный Cu. Конечно же, добывается такая чистая медь и в наши дни. Образуются самородки этого металла в земной коре в результате экзогенных и эндогенных процессов. Самое большое известное месторождение самородной меди на планете на данный момент находится в США, в районе озера Верхнее. В России самородная медь залегает в Удоканском месторождении, а также в некоторых других местах Забайкалья. Кроме того, ответом на вопрос о том, где можно добывать медь в России в виде самородков, является и уральский регион.

В природе чистый металл этой разновидности образуется в зоне окисления медносульфатных залежей. Обычно в самородках собственно самой меди содержится около 90-99%. Остальное приходится на другие металлы. В любом случае ответом на вопрос о том, как добывают медь самородную, служат две основных технологии. Разрабатывают такие месторождения, как и рудные, закрытым шахтным или открытым карьерным способом. В первом случае при этом используют такие технологические процессы, как бурение и отбойка.

Весить медные самородки могут очень много. Самые большие из них когда-то были найдены на озере Верхнем в США. Вес этих самородков составлял около 500 т.

Где добывают медь в России, мы выяснили. В основном это Забайкалье и Урал. В нашей стране, конечно же, также в разные времена находили очень крупные самородки этого металла. К примеру, медные куски весом до нескольких тонн часто находили на Среднем Урале. Один из таких самородков в 860 кг ныне храниться в Санкт-Петербурге, в музее Горного института.

Медные руды и их месторождения

На настоящий момент получать Cu считается экономически выгодным и целесообразным даже в том случае, если его содержится в породе хотя бы 0.3%.

Чаще всего для выделения меди промышленным способом в природе в наши дни добывают следующие породы:

• борниты Cu₅FeS₄ — сульфидные руды, называемые по-другому медным пурпуром или пестрым колчеданом и содержащие около 63.3% Cu;

• халькопириты CuFeS₂ — минералы, имеющие гидротермальное происхождение;

• халькозины Cu₂S, содержащие более 75% меди;

• куприты Cu₂O, часто встречающиеся также и в местах залежей самородной меди;

• малахиты, представляющие собой углекислую медную зелень.

Самое большое месторождение медных руд в России находится в Норильске. Также такие породы в больших количествах добывают в некоторых местах на Урале, в Забайкалье, на Чукотке, в Туве и на Кольском полуострове.

Как разрабатывают залежи медных руд

Разного рода породы, содержащие Cu, как и самородки, могут добываться на планете по двум основным технологиям:

• закрытой;

• открытой.

В первом случае на месторождении строятся шахты, протяженность которых может достигать нескольких километров. Для перемещения рабочих и техники такие подземные туннели оснащаются лифтами и железнодорожными путями. Дробление породы в шахтах производится с использованием специального бурового оборудования, имеющего шипы. Забор медной руды и ее погрузка для отправки наверх осуществляются с применением ковшей.

Если залежи находятся не далее 400-500 м от поверхности земли, их добыча ведется открытым методом. В этом случае на месторождении сначала снимается пласт верхней породы с использованием взрывных устройств. Далее постепенно вынимается собственно сама медная руда.

Способы получения металла из пород

Как добывают медь, а вернее, содержащие ее руды, мы, таким образом, выяснили. Но как же на предприятиях в последующем получают собственно сам Cu?

Основных способов выделения меди из горных пород существует три:

• электролитический;

• пирометаллургический;

• гидрометаллургический.

Пирометаллургический флотационный метод

Эта технология обычно используется для выделения меди из тех пород, в которых Cu содержится 1.5-2%. Такой материал подвергают обогащению флотационным методом. При этом:

• руду тщательно размалывают до самого мелкого порошка;

• смешивают полученный материал с водой;

• добавляют в массу специальные флотореагенты, представляющие собой сложные органические вещества.

Флотореагенты покрывают мелкие крупинки разных соединений меди и передают им несмачиваемость.

На следующем этапе:

• в воду добавляют вещества, создающие пену;

• пропускают через взвесь сильный поток воздуха.

Легкие сухие частички соединений меди в результате прилипают к воздушным пузырькам и всплывают наверх. Содержащую их пену собирают, отжимают от воды и тщательно просушивают. В результате и получают концентрат, из которого затем выделяют черновой Cu.

Как добывают медь из руды: обогащение методом обжига

Флотационный метод используется в промышленности достаточно часто. Но иногда для обогащения медной руды применяется и технология обжига. Такая методика чаще всего используется для руд, содержащих большое количество серы. В данном случае материал предварительно нагревается до температуры 700-8000 °С. В результате происходит окисление сульфидов с уменьшением в породе содержания серы.

На следующем этапе подготовленную таким образом руду расплавляют в шахтных печах при температуре в 14500 °С. В конечном итоге при использовании такой технологии получают штейн — сплав меди и железа. Далее это соединение улучшают путем обдувки в конвертерах. В результате оксид железа переходит в шлак, а сера — в SO4.

Получение чистой меди: электролиз

При использовании методов флотации и обжига получают черновую медь. Собственно Cu такой материал содержит около 91%. Чтобы получить более чистую медь, черновую в дальнейшем подвергают рафинированию.

В данном случае из первичной меди сначала отливают толстые пластины-аноды. Далее:

• набирают в ванну раствор медного купороса;

• подвешивают в ванной пластины-аноды;

• в качестве катодов используют тонкие листы из чистой меди.

Во время реакции электролиза на анодах происходит растворение меди, а на катодах — осаждение. Ионы меди продвигаются к катоду, забирают у него электроны и переходят в атомы Cu+2+2e?>Cu.

Примеси, содержащиеся в черновой меди, при очистке могут вести себя по-разному. Цинк, кадмий, железо растворяются на аноде, но не оседают на катоде. Дело в том, что в ряду электрохимического напряжения они находятся левее меди, то есть имеют более отрицательные потенциалы.

Медный купорос получают медленным окислением сульфидной руды кислородом до сульфата меди CuS + 2O₂ > CuSO₄. В последующем соль выщелачивается водой.

Гидрометаллугический способ

В данном случае для выщелачивания и обогащения меди используется серная кислота. В результате реакции при применении такой технологии получают раствор, насыщенный Cu и другими металлами. Из него затем и выделяют медь. При использовании такой методики, помимо черновой меди, можно получать и другие металлы, включая драгоценные. В любом случае применяется эта технология чаще всего для выделения Cu из не слишком богатых на него пород (менее 0.5%).

Медь в домашних условиях

Выделение этого металла из насыщенных им руд — дело, таким образом, технологически относительно несложное. Некоторые поэтому интересуются тем, как добыть медь в домашних условиях. Получить этот металл из руды, глины и пр. своими руками, без наличия специального оборудования, будет, однако, очень сложно.

Некоторые, к примеру, интересуются тем, как добыть медь из глины своими руками. Ведь в природе существуют залежи этого материала, богатого в том числе и на Cu. Однако, к сожалению, известных проверенных технологий получения в домашних условиях меди из глины, не существует.

Своими руками этот металл дома можно попробовать выделить, пожалуй, только из медного купороса. Для этого последний нужно сначала растворить в воде. Далее в полученную смесь следует просто поместить какой-нибудь железный предмет. Через некоторое время последний — в результате реакции замещения — покроется медным налетом, который в дальнейшем можно будет просто счистить.

Возможно и трудно ли найти месторождение руды металлов?Интересует месторождение меди.Не такие огромные как карьеры, а небольшое тонн на 50 хотя бы.Где искать вообще? 

Возможно, но трудно, т.к. большинство месторождений уже найдено.

Закончите курс Поиск и разведка рудных месторождений (геологический факультет) и будете приблизительно знать, где и как, остальное уже даст практика. И это только найти само месторождение. А еще надо оценить запасы, разработать технологию добычи и обогащения руды и т.д..