skip to Main Content

پروسه ذوب و پالایش مس

پروسه پالایش مس در کارخانجات PAN PACIFIC COPPER مطابق چارت زیر است. این پروسه شامل یک پروسه تولید محصول اصلی مس و دو پروسه تولید محصولات جانبی سولفوریک اسید و طلا است.

پروسه محصول اصلی

۱- فرمولاسیون کنستانتره مس

در ابتدای راه کنستانتره ی مس از معادن به کارخانه می رسد و در انبار با توجه به کیفیت فرمولاسیون طبقه بندی و انبار می شوند. پس از آن کنستانتره ها به  کوره ی ذوب فلش منتقل می شوند.

۲- کوره ی ذوب فلش

کنستانتره های مس همراه با هوای غنی از اکسیژن در کوره ی ذوب فلش تغذیه می شوند. در کوره، کنستانتره ها درجا اکسید می شوند، سپس با دمای واکنش خود ذوب می شوند و جدا می شوند و مات مس با عیار ۶۵% و سرباره ای شامل اکسید آهن، سیلیس و سایر ترکیبات ایجاد می شود.

واکنش ها در کوره ذوب فلش به صورت زیر است:

CuFeS۲ + SiO۲ + O۲ → Cu۲S・FeS + 2FeO・SiO۲ + SO۲ + Reaction heat

۳- کوره کانورتر

مات تهیه شده توسط کوره ذوب فلش، به کوره ی کانورتر منتقل می شود. در آنجا با دمش هوای غنی از اکسیژن مات بیشتر اکسید می شود تا بلیستر مس با عیار حدوداً ۹۹% تهیه شود.

واکنش در کانورتر به صورت زیر است:

Cu۲S・FeS + SiO۲ + O۲ → Cu + ۲FeO・SiO۲ + SO۲ + Reaction heat

۴- کوره آند

گاز بوتان به عنوان یک کاهنده به درون کوره آند دمیده می شود تا اکسیژن بلیستر مس را خارج کند. این عملیات خلوص مس را تقریباً ۹۹.۵% می کند.

۵- چرخ ریختگری آند

بلیستر مس پالایش شده درون قالب های ریختگری که روی میز چرخان یک چرخ ریختگری به صف شده اند، ریخته می شوند تا پلیت آندی برای پالایش الکترولیتی آماده شود. ابعاد پلیت آند تقریباً ۱ متر در ۱ متر در ۰.۰۵ متر است و وزن هر پلیت ۳۸۰ کیلوگرم است.

۶- پالایش

پلیت های آندی و پلیت های فولاد زنگ نزن به عنوان کاتد یکی در میان در سلول پلایش الکترولیتی قرار می گیرند. با اعمال ولتاژ DC مناسب، مس آند حل شده و روی پلیت فولاد زنگ نزن کاتد می نشیند. پس از حدوداً ۱۰ روز الکترولیز، کاتد برداشته می شود و مس از پلیت فولاد زنگ نزن برداشته می شود. در این مرحله پالایش تکمیل می شود و مس با خلوص ۹۹.۹۹% به عنوان محصول نهایی تولید می شود.

مس پالایش شده به صورت بالک هایی با طول و عرض ۱ متر و وزن تقریبی ۸۰ کیلوگرم از کارخانه خارج می شوند.

پروسه های محصولات جانبی

۷- کارخانه اسید سولفوریک

گاز های خروجی از کوره های ذوب فلش و کانورتر شامل غلظت بالایی از گاز SO۲ است. گاز SO۲ ابتدا از دیگ بخار زباله بازیابی می شود. سپس رسوب دهنده های الکترواستاتیک ذرات غبار را از گاز می زدایند، سپس گاز به کارخانه اسید سولفوریک برده می شود.

در کارخانه اسید سولفوریک، واکنش کاتالیستی وانادیوم موجب اکسید شدن SO۲ به SO۳ می شود. این گاز در آب جذب می شود تا سولفوریک اسید غلیظ تولید شود. سپس سولفوریک اسید غلیظ و اولئوم از کارخانه خارج می شود.

۸- کارخانه تصفیه لجن

لجن تولید شده در پروسه پالایش الکترولیت حاوی فلزات گرانبها و کمیابی مانند طلا، نقره، سلنیوم، تلوریوم و … است. این فلزات در پروسه تصفیه لجن بازیابی می شوند.

طلای پودری حاصل، ذوب می شود و به صورت شمش در می آید.

منبع:

http://www.ppcu.co.jp/eng/about_ppc/processes.html#anchor-box1

پیام خسروی

دکتری مهندسی مواد از دانشگاه صنعتی اصفهان

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سه × 1 =

Back To Top
×بستن جستجو
جستجو