Производство меди кратко: Производство — Русская медная компания

Производство меди | Металлургический портал MetalSpace.ru

В рудах медь находится в виде сернистых соединений (CuFeS₂ – халько-пирит, Cu₂S – халькозин, CuS – ковелин), оксидов (CuO, CuO) и гидрокарбонатов [CuCO₃·Cu(OH)₂,2CuCO₃·Cu(OH)₂]

Пустая порода руд состоит из пирита (FeS₂), кварца (SiO₂), различных соединений содержащих Al₂O₃, MgO, CaO, и оксидов железа.

В рудах иногда содержится значительные количества других металлов (цинк, золото, серебро и другие).

Известны два способа получения меди из руд:

• гидрометаллургический;
• пирометаллургический.

Гидрометаллургический не нашел своего широкого применения из-за невозможности извлекать попутно с медью драгоценные металлы.

Пирометаллургический способ пригоден для переработки всех руд и включает следующие операции:

• подготовка руд к плавке;
• плавка на штейн;
• конвертирование штейна;
• рафинирование меди.

Подготовка руд к плавке

Подготовка руд заключается в проведении обогащения и обжига. Обогащение медных руд проводят методом флотации. В результате получают медный концентрат, содержащий до 35% меди и до 50% серы. Концентраты обжигают обычно в печах кипящего слоя с целью снижения содержания серы до оптимальных значений. При обжиге происходит окисление серы при температуре 750 – 800 °С, часть серы удаляется с газами. В результате получают продукт, называемый огарком.

Плавку на штейн

Плавку на штейн ведут в отражательных или электрических печах при температуре 1250 – 1300 °С. В плавку поступают обожженные концентраты медных руд, в ходе нагревания которых протекают реакции восстановления оксида меди и высших оксидов железа

6CuO + FeS = 3Cu₂O + FeO + SO₂

FeS + 3Fe₃O₄ + 5SiO₂ = 5(2FeO·SiO₂

) + SO₂

В результате взаимодействия Cu₂O с FeS образуется Cu₂S по реакции:

Cu₂O + FeS = Cu₂S + FeO

Сульфиды меди и железа, сплавляясь между собой, образуют штейн, а расплавленные силикаты железа, растворяя другие оксиды, образуют шлак. Штейн содержит 15 – 55% Cu; 15 – 50% Fe; 20 – 30% S. Шлак состоит в основном из SiO₂, FeO, CaO, Al₂O₃.

Штейн и шлак выпускают по мере их накопления через специальные отверстия.

Конвертирование штейна

Конвертирование штейна осуществляется в медеплавильных конвертерах (рисунок 44) путем продувки его воздухом для окисления сернистого железа, перевода железа в шлак и выделения черновой меди.

Конвертеры имеют длину 6 – 10 м и наружный диаметр 3 – 4 м. Заливку расплавленного штейна, слив продуктов плавки и удаление газов осуществляют через горловину, расположенную в средней части корпуса конвертера. Для продувки штейна подается сжатый воздух через фурмы, расположенные по образующей конвертера. В одной из торцевых стенок конвертера расположено отверстие, через которое проводится пневматическая загрузка кварцевого флюса, необходимого для удаления железа в шлак.

Процесс продувки ведут в два периода. В первый период в конвертер заливают штейн и подают кварцевый флюс. В этом периоде протекают реакции окисления сульфидов

2FeS + 3O₂ = 2Fe + 2SO2,

2Cu₂S + 3O₂ = 2Cu₂O + 2SO₂

Образующаяся закись железа взаимодействует с кварцевым флюсом и удаляется в шлак

2FeO + SiO₂ = (FeO)₂·SiO₂

По мере накопления шлака его частично сливают и заливают в конвертер новую порцию исходного штейна, поддерживая определенный уровень штейна в конвертере. Во втором периоде закись меди взаимодействует с сульфидом меди, образуя металлическую медь

2Cu₂O + Cu₂S = 6Cu + SO₂

Таким образом, в результате продувки получают черновую медь, содержащую 98,4 – 99,4% Cu. Полученную черновую медь разливают в плоские изложницы на ленточной разливочной машине.

Рафинирование меди.

Для получения меди необходимой чистоты черновую медь подвергают огневому и электролитическому рафинированию. При этом, помимо удаления примесей можно извлекать также благородные металлы.

При огневом рафинировании черновую медь загружают в пламенную печь и расплавляют в окислительной атмосфере. В этих условиях из меди удаляются в шлак те примеси, которые обладают большим сродством к кислороду, чем медь.

Для ускорения процесса рафинирования в ванну с расплавленной медью подают сжатый воздух. Большинство примесей в виде оксидов переходят в шлак (Fe₂O₃, Al₂O₃, SiO₂), а некоторые примеси при рафинировании удаляются с газами. Благородные металлы при огневом рафинировании полностью остаются в меди. Кроме благородных металлов в меди в небольших количествах присутствуют примеси сурьмы, селена, теллура, мышьяка. После огневого рафинирования получают медь чистотой 99 – 99,5%.

Для удаления этих примесей, а также для извлечения золота и серебра медь подвергают электролитическому рафинированию.

Электролиз ведут в специальных ваннах, футерованных внутри свинцом или другим защитным материалом. Аноды изготовляют из меди огневого рафинирования, а катоды – из тонких листов чистой меди. Электролитом служит раствор сернокислой меди. При пропускании постоянного тока анод растворяется и медь переходит в раствор. На катодах разряжаются ионы меди, осаждаясь на них прочным слоем чистой меди.

Находящиеся в меди примеси благородных металлов выпадают на дно ванны в виде остатка (шлама). После электролитического рафинирования получают медь чистотой 99,95 – 99,99%.

ПОДЕЛИСЬ ИНТЕРЕСНОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ

Технологический процесс производства меди

Медь, относимая по классификации к цветным металлам, стала известной в глубокой древности. Ее производство человек освоил раньше, чем железо. Это объяснимо как частым ее нахождением на земной поверхности в доступном состоянии, так и относительной легкостью производства меди путем извлечения ее из соединений. Свое название Cu она получила от острова Кипра, где древняя технология производства меди получила большое распространение.

Благодаря своей высокой электропроводимости (медь из всех металлов – вторая после серебра) она считается особенно ценным электротехническим материалом. Хотя электропровод, на который ранее шло до 50% мирового производства меди, сегодня чаще всего изготовляют из более доступного алюминия. Медь, наряду с большинством прочих цветных металлов, считается все более дефицитным материалом. Это связано с тем, что сегодня называются богатыми те руды, что содержат около 5% меди, а основная ее добыча ведется переработкой 0,5%-ных руд. В то время как в прошлые века эти руды содержали от 6 до 9% Cu.

 

 

Медь относят к тугоплавким металлам. При плотности в 8,98 г/см3 ее температуры плавления и кипения составляют соответственно 1083°C и 2595°C. В соединениях она обычно присутствует с валентностью I или II, реже встречаются соединения с трехвалентной медью. Соли одновалентной меди чуть окрашенные или совсем без цвета, а двухвалентная медь дает своим солям в водном растворе характерную окрашенность. Чистая медь представляет собой тягучий металл красноватого или розового (на изломе) цвета. В просвете тонкогом слоя она может казаться зеленоватой или голубой. Большинство соединений меди имеют такие же цвета. Этот металл присутствует в составе множества минералов, из них при производстве меди в России применяют только 17. Самое большое место в этом отводится сульфидам, самородной меди, сульфосолям и карбонатам (силикатам).

В сырье заводов по производству меди помимо руд входят еще медные сплавы из отходов. Чаще всего они включают от 1 до 6% меди в соединениях серы: халькозине и халькопирите, ковелине, гидрокарбонатах и оксидах, медном колчедане. Также руды, наряду с пустой породой, включающей карбонаты кальция, магния, силикатов, пирит и кварц, могут содержать компоненты таких элементов, как: золото, олово, никель, цинк, серебро, кремний и др. Не считая самородных руд, включающих медь в доступном виде, все руды подразделяются на сульфидные или окисленные, а также смешанные. Первые получаются как результат реакций окисления, а вторые считаются первичными.

 

Способы производства меди

 

Среди способов производства меди из руд с концентратами выделяют пирометаллургический метод и гидрометаллургический. Последний не получил широкого распространения. Это продиктовано невозможностью одновременного с медью восстановления прочих металлов. Он используется для обработки окисленной или самородной руды с бедным содержанием меди. Отличаясь от него, пирометаллургический способ позволяет разработку любого сырья с извлечением всех компонентов. Очень эффективен он для подвергающихся обогащению руд.

Основной операцией такого процесса производства меди служит плавка. При ее производстве используют медные руды или их обожженные концентраты. В ходе подготовки к данной операции схемой производства меди предусмотрено их обогащение способом флотации. При этом руды, содержащие наряду с медью ценные элементы: теллур или селен, золото с серебром, стоит обогащать в целях одновременного перехода данных элементов в медный концентрат. Образованный таким методом концентрат может содержать до 35% меди, столько же железа, до 50% серы, а также пустую породу. Обжигу он подвергается в целях снижения до приемлемого содержания в нем серы.

 

 

Концентрат обжигается в преимущественно окислительной среде, что позволяет удалить примерно половины содержания серы. Полученный таким образом концентрат при переплавке дает довольно содержательный штейн. Еще обжиг помогает снизить вдвое расход топлива отражательной печью. Достигается это при качественном смешении состава шихты, обеспечивающем ее нагревание до 600ºС. Но богатые медью концентраты лучше перерабатывать, не обжигая, так как после этого возрастают утраты меди с пылью и в шлаке.

Итогом такой последовательности производства меди является деление объема расплава надвое: на штейн-сплав и шлак-сплав. Первую жидкость, как правило, составляют медные сульфиды и железные, вторую – окислы кремния, железа, алюминия и кальция. Переработку концентратов в сплав штейн ведут при помощи электрической либо отражательной печей различных видов. Чисто медные либо сернистые руды лучше плавить с помощью шахтных печей. К последним также стоит применить медно-серное плавление, позволяющее улавливать газы, одновременно извлекая серу.

В специальную печь небольшими порциями загружаются медные руды с кокс, а также известняки и оборотные продукты. Верхняя часть печи создает восстановительную атмосферу, нижняя часть – окислительную. По мере расплавления нижнего слоя масса медленно спускается вниз для встречи с разогретыми газами. Верхняя часть печи нагрета до 450 ºС, а температура отходящих газов составляет 1500 ºС. Это необходимо при создании условий очищения от пыли еще до того, как начнется выделение паров с серой.

 

 

В результате такой плавки получают штейн, включающий от 8 до 15% меди, шлак, главным образом содержащий известь с железным силикатом, а еще колошниковый газ. Из последнего после предварительного осаждения пыли удаляют серу. Задача увеличения в штейн-сплаве процента Cu при производстве меди в мире решается применением сократительной плавки. Она заключается в помещении в печь наряду со штейном кокса, флюса из кварца, известняка.

При нагревании смеси происходит процесс восстановления медных окисей и железных оксидов. Сплавляемые друг с другом железные и медные сульфиды составляют штейн первоначальный. Расплавляемый железный силикат при стекании вдоль поверхностей откосов принимают в себя прочие компоненты, пополняя шлак. Результатом такой плавки является получение обогащенного штейна со шлаком, включающих медь до 40% и 0,8% соответственно. Драгоценные металлы, такие как серебро с золотом, почти не растворяясь в сплаве шлака, целиком оказываются в сплаве штейна.

 

Производство черной и рафинированной меди

 

В ходе добычи черновой меди производством предусмотрено продувание штейн-сплава в конвертере бокового дутья воздухом. Это необходимо, чтобы окислить соединенное с серой железо и перевести его в состав шлака. Данная процедура называется конвертированием, она подразделяется на две стадии.

Первая состоит в изготовлении белого штейна посредством окисления железного сульфида с помощью флюса из кварца. Скапливающийся шлак удаляют, а на его место помещают очередную порцию первоначального штейна, восполняя постоянный объем его в конвертере. При этом в конвертере по ходу удаления шлака остается только белый штейн. Он содержит преимущественно сульфиды меди.

 

 

Следующей частью процесса конвертирования служит непосредственное изготовление черновой меди посредством переплавки белого штейна. Она получается путем окисления медного сульфида. Получаемая в ходе продувания медь черновая состоит уже на 99% из Cu с незначительным добавлением серы и различных металлов. При этом она еще не годится для технического использования. Поэтому после конвертирования к ней обязательно применяют метод рафинирования, т.е. очищения от примесей.

 

 

 

В производствах рафинированной меди требуемого качества медь черновая подвергается сначала огневому, потом электролитическому воздействию. Посредством его вместе с исключением ненужных примесей получают также содержащиеся в ней ценные компоненты. Для этого черновую медь на огневой стадии погружают в те печи, что применяют при переплавке концентрата меди в сплав штейна. А для электролиза необходимы специальные ванны, их изнутри покрывают винипластом либо свинцом.

Целью огневой стадии рафинирования является первичное очищение меди от примесей, необходимое для подготовки ее к следующей стадии рафинирования – электролитической. Из расплавляемой огневым методом меди вместе с растворенными газами и серой удаляются кислород, мышьяк, сурьма, железо и прочие металлы. Полученная таким способом медь может включать незначительное содержание селена с теллуром и висмутом, что ухудшает ее электропроводность и способность к обработке. Эти свойства особенно ценны для изготовления продукции из меди. Поэтому к ней применяют электролитическое рафинирование, позволяющее получение меди, пригодной для электротехники.

 

 

В ходе электролитического рафинирования анод, отливаемый из меди, прошедшей огневую стадию рафинирования, и катод из тонколистовой меди поочередно погружаются в ванну с сернокислым электролитом, через которую пропускают ток. Эта операция позволяет качественное очищение меди от вредных примесей с одновременным извлечением сопутствующих ценных металлов из анодной меди, являющей сплавом многих компонентов. Итогом такого рафинирования служит производство катодной меди особой чистоты, содержащей до 99,9% Cu, получение шлама, содержащего ценные металлы, селен с теллуром, а также загрязненного электролита. Он может быть использован для изготовления медного и никелевого купороса. Помимо этого неполное химическое растворение компонентов анода дает анодный скрап.

Электролитическое рафинирование выступает основным способом получения технически ценной меди для промышленности. В относящейся к странам-лидерам по производству меди России с ее помощью изготавливают кабельнопроводниковые изделия. Чистая медь широко применяется в электротехнике. Здесь также большое место занимают медные сплавы (латунь, бронза, мельхиор и др.) с цинком, железом, оловом, марганцем, никелем, алюминием. Медные соли нашли спрос в сельском хозяйстве, из них получают удобрения, катализаторы синтеза и средства для уничтожения вредителей.

 

 

6.1. Производство меди | Материаловед

Для получения меди применяют медные руды (содержание меди – 1…6 %), а также отходы меди и ее сплавов.

Медь в природе находится в виде сернистых соединений (CuS, Cu₂S), оксидов (CuO, Cu₂O), гидрокарбонатов (Cu(OH)₂), углекислых соединений (CuCO₃) в составе сульфидных руд и самородной металлической меди.

Наиболее распространенные руды –  медный колчедан и медный блеск, содержащие 1…2 % меди.

90 % первичной меди получают пирометаллургическим способом, 10% — гидрометаллургическим.

Гидрометаллургический способ – получение меди путём её выщелачивания слабым раствором серной кислоты и последующего выделения металлической меди из раствора. Метод используют при переработке бедных руд, он не позволяет извлекать попутно с медью драгоценные металлы.

Получение меди пирометаллургическим способом состоит из обогащения, обжига, плавки на штейн, продувки в конвертере, рафинирования.

Обогащение медных руд производится методом флотации и окислительного обжига.

Метод флотации основан на использовании различной смачиваемости медьсодержащих частиц и пустой породы.  Сущность флотации состоит в избирательном прилипании некоторых минеральных частиц, взвешенных в водной среде, к поверхности пузырьков воздуха, с помощью которых эти минеральные частицы поднимаются на поверхность.  Метод позволяет получать медный порошкообразный концентрат, содержащий 10…35 % меди.

Медные руды и концентраты, содержащие большие количества серы, подвергаются окислительному обжигу. В процессе нагрева концентрата или руды до 700…800 ⁰C в присутствии кислорода воздуха сульфиды окисляются и содержание серы снижается почти вдвое против исходного. Обжигают только бедные (с содержанием меди 8…25 %) концентраты, а богатые (25…35 % меди) плавят без обжига.

После обжига руда и медный концентрат подвергаются плавке на штейн, представляющий собой сплав, содержащий сульфиды меди и железа (Cu₂S, FeS). Штейн содержит 20…50 % меди, 20…40 % железа, 22…25 % серы, около 8 % кислорода и примеси никеля, цинка, свинца, золота, серебра. В зависимости от химического состава руды и ее физического состояния штейн получают либо в шахтных печах, если сырьем служит кусковая медная руда, содержащая много серы, либо  в отражательных печах, если исходным продуктом является порошкообразный флотационный концентрат. Чаще всего плавка производится в пламенных отражательных печах. Температура в зоне плавки — 1450 ⁰C.

Полученный медный штейн, в целях окисления сульфидов и железа подвергают продувке сжатым воздухом в горизонтальных конвертерах с боковым дутьём. Образующиеся окислы переводят в шлак, а серу – в SO₂. Тепло в конвертере выделяется за счёт протекания химических реакций без подачи топлива. Температура в конвертере составляет 1200…1300 ºC. Таким образом, в конвертере получают черновую медь, содержащую 98,4…99,4 % меди, 0,01…0,04 % железа,  0,02…0,1 % серы и небольшое количество никеля, олова, сурьмы, серебра, золота. Эту медь сливают в ковш и разливают в стальные изложницы или на разливочной машине.

Черновую медь рафинируют для удаления вредных примесей, проводят огневое, а затем электролитическое рафинирование.

Сущность огневого рафинирования черновой меди заключается в окислении примесей, имеющих большее сродство к кислороду, чем медь, удалении их с газами и переводе в шлак. После огневого рафинирования получают медь чистотой 99…99,5 %. Её разливают в изложницы и получают чушки для дальнейшей выплавки сплавов (бронзы и латуни) или слитки для электролитического рафинирования.

Электролитическое рафинирование проводят для получения чистой от примесей меди (99,95 % Cu).

Электролиз осуществляют в ваннах, где анод изготавливают из меди огневого рафинирования, а катод – из тонких листов чистой меди. Электролитом служит водный раствор CuSO₄ (10…16 %)  и H₂SO₄ (10…16 %).

При пропускании постоянного тока анод растворяется, медь переходит в раствор, а на катодах разряжаются ионы меди, осаждаясь на них слоем  чистой меди.

Примеси осаждаются на дно ванны в виде шлама, который идёт на переработку в целях извлечения металлов: серебра, сурьмы, селена, теллура, золота и др…

Катоды выгружают через 5…12 дней, когда их масса достигнет 60…90 кг. Их тщательно промывают, а затем переплавляют в электропечах.

Медь по чистоте подразделяется на марки: М0 (99,95 % Cu), М1 (99,9 %), М2 (99,7 %), М3 (99,5 %), М4 (99 %).

Медная руда – добыча меди, рафинирование, месторождения

Медь, активно используемая практически во всех отраслях промышленности, добывается из различных руд, самой распространенной из которых является борнит. Популярность этой медной руды объясняется не только высоким содержанием меди в ее составе, но и значительными запасами борнита в недрах нашей планеты.

Самородная медь

Месторождения медных руд

Медные руды – это скопление минералов, в которых, кроме меди, содержатся и другие элементы, формирующие их свойства, в частности никель. К категории медных причисляют те типы руд, в которых данного металла содержится такое количество, чтобы его было экономически целесообразно извлекать промышленными методами. Таким условиям удовлетворяют руды, содержание меди в которых находится в пределах 0,5–1%. Наша планета располагает запасом медесодержащих ресурсов, основную часть из которых (90%) составляют медно-никелевые руды.

Большая часть запасов медных руд в России находится в Восточной Сибири, на Кольском полуострове, в Уральском регионе. В списке лидеров по суммарным запасам таких руд находится Чили, также разрабатываются месторождения в следующих странах: США (порфировые руды), Казахстане, Замбии, Польше, Канаде, Армении, Заире, Перу (порфировые руды), Конго, Узбекистане. Специалисты подсчитали, что в крупных месторождениях всех стран меди суммарно содержится порядка 680 миллионов тонн. Естественно, вопрос о том, как добывают медь в различных странах, необходимо рассматривать отдельно.

Ковеллин

Все месторождения медных руд делятся на несколько категорий, различающихся по генетическим и промышленно-геологическим характеристикам:

• стратиформная группа, представленная медными сланцами и песчаниками;
• руды колчеданного типа, к которым относятся самородная и жильная медь;
• гидротермальные, включающие руды, называемые медно-порфировыми;
• магматические, которые представлены наиболее распространенными рудами медно-никелевого типа;
• руды скарнового типа;
• карбонатовые, представленные рудами железомедного и карбонатитового типа.

В России добыча меди осуществляется преимущественно на месторождениях сланцевого и песчаного типа, в которых руда содержится в медноколчеданной, медно-никелевой и медно-порфировой формах.

Борнит

Природные соединения с содержанием меди

Чистая медь, которую собой представляют ее самородки, представлена в природе в очень незначительных количествах. В основном медь в природе присутствует в виде различных соединений, наиболее распространенными из которых являются следующие.

• Борнит – минерал, получивший свое название в честь ученого из Чехии И. Борна. Это сульфидная руда, химический состав которой характеризует ее формула – Cu5FeS4. Борнит имеет и другие названия: пестрый колчедан, медный пурпур. В природе эта руда представлена в двух полиморфных видах: низкотемпературной тетрагонально-скаленоэдрической (температура меньше 228 градусов) и высокотемпературной кубически-гексаоктаэдрической (больше 228 градусов). Данный минерал может иметь различные виды и в зависимости от своего происхождения. Так, экзогенный борнит – это вторичный ранний сульфид, который очень неустойчив и легко разрушается при выветривании. Второй тип – эндогенный борнит – характеризуется непостоянством химического состава, в котором могут присутствовать халькозин, галенит, сфалерит, пирит и халькопирит. Теоретически минералы данных видов могут включать в свой состав от 25,5% серы, более 11,2% железа и свыше 63,3% меди, но на практике такое содержание этих элементов никогда не выдерживается.
• Халькопирит – минерал, химический состав которого характеризуется формулой CuFeS2. Халькопирит, имеющий гидротермальное происхождение, раньше называли медным колчеданом. Наряду со сфалеритом и галенитом он входит в категорию полиметаллических руд. Данный минерал, который, кроме меди, содержит в своем составе железо и серу, формируется в результате протекания метаморфических процессов и может присутствовать в двух типах медных руд: контактово-метасоматического вида (скарны) и горные метасоматические (грейзены).
• Халькозин – сульфидная руда, химический состав которой характеризуется формулой Cu2S. Такая руда содержит в своем составе значительное количество меди (79,8%) и серу (20,2%). Эту руду часто называют «медным блеском», что объясняется тем, что ее поверхность выглядит как отблескивающий металл, обладающий различными оттенками – от свинцово-серого до совершенно черного. В медесодержащих рудах халькозин выглядит как плотные или мелкозернистые включения.

Халькопирит

В природе встречаются и более редкие минералы, которые содержат в своем составе медь.

• Куприт (Cu2O), относящийся к минералам оксидной группы, часто можно встретить в местах, где есть малахит и самородная медь.
• Ковеллин – сульфидная порода, сформированная метасоматическим путем. Впервые этот минерал, содержание меди в котором составляет 66,5%, был обнаружен в начале позапрошлого столетия в окрестностях Везувия. Сейчас ковеллин активно добывают на месторождениях в таких странах, как США, Сербия, Италия, Чили.
• Малахит – минерал, хорошо известный всем как поделочный камень. Наверняка все видели изделия из этого красивейшего минерала на фото или даже являются их обладателями. Малахит, который в России очень популярен, – это углекислая медная зелень или дигидрококскарбонат меди, относящийся к категории полиметаллических медесодержащих руд. Найденный малахит свидетельствует о том, что рядом есть месторождения других минералов, содержащих медь. В нашей стране крупное месторождение этого минерала находится в районе Нижнего Тагила, раньше его добывали и на Урале, но сейчас его запасы там значительно истощены и не разрабатываются.
• Азурит – минерал, который из-за своего синего цвета также называют «медной лазурью». Он характеризуется твердостью 3,5–4 единицы, основные его месторождения разрабатываются в Марокко, Намибии, Конго, Англии, Австралии, Франции и Греции. Азурит часто сращивается с малахитом и залегает в тех местах, где поблизости расположены месторождения медесодержащих руд сульфидного типа.

Малахит

Технологии производства меди

Чтобы извлечь медь из минералов и руд, о которых мы говорили выше, в современной промышленности применяются три технологии: гидрометаллургическая, пирометаллургичекая и электролиз. Пирометаллургичекая методика обогащения меди, которая является самой распространенной, в качестве сырья использует халькопирит. Данная технология предполагает выполнение нескольких последовательных операций. На первом этапе производится обогащение медной руды, для чего используется окислительный обжиг или флотация.

Метод флотации основывается на том, что пустая порода и ее части, в которых содержится медь, смачиваются по-разному. При помещении всей массы породы в ванну с жидким составом, в котором формируются воздушные пузырьки, та ее часть, которая содержит в своем составе минеральные элементы, транспортируется этими пузырьками на поверхность, прилипая к ним. В итоге на поверхности ванны собирается концентрат – черновая медь, в котором данного металла содержится от 10 до 35%. Именно из такого порошкообразного концентрата и происходит дальнейшее получение чистой меди.

Несколько иначе выглядит окислительный обжиг, с помощью которого обогащают медные руды, содержащие в своем составе значительное количество серы. Данная технология предусматривает нагрев руды до температуры 700–8000, в результате которого сульфиды окисляются и содержание серы в медной руде уменьшается практически в два раза. После такого обжига обогащенную руду расплавляют в отражательных или шахтных печах при температуре 14500, в результате чего получают штейн – сплав, состоящий из сульфидов меди и железа.

Разлив меди по формам

Свойства полученного штейна следует улучшить, для этого его обдувают в горизонтальных конвертерах без подачи дополнительного топлива. В результате такого бокового обдува железо и сульфиды окисляются, оксид железа переводят в шлак, а серу – в SO2.

Черновая медь, которая получается в результате такого процесса, содержит до 91% данного металла. Чтобы сделать металл еще чище, необходимо выполнить рафинирование меди, для чего из него необходимо удалить посторонние примеси. Это достигается при помощи технологии огневого рафинирования и подкисленного раствора медного купороса. Такое рафинирование меди называют электролитическим, оно позволяет получить металл с чистотой 99,9%.

Существует еще и гидрометаллургический способ обогащения меди, который подразумевает выщелачивание металла при помощи серной кислоты. В результате такого выщелачивания получают раствор, из которого затем и выделяют медь и другие металлы, в том числе и драгоценные. Данная технология применяется для обогащения руд, которые характеризуются очень незначительным содержанием меди в своем составе.

Сырье для получения меди

Для получения меди применяют медные руды, а также отходы меди и ее сплавов. В рудах содержится 1-6% меди.

В рудах медь обычно находится в виде сернистых соединений (медный колчедан или халькопирит CuFeS₂, халькозинCu₂S, ковелин CuS), оксидов (купритCu₂O, теноритCuO) или гидрокарбонатов (малахитCuCO₃  Cu(OH₂), азурит2CuCO_3­  Cu(OH)₂).

Пустая порода состоит из пирита FeS, кварцаSiO₂, карбонатов магния и кальция (MgCO₃ и CaCO₃), а также из различных силикатов, содержащихAl₂O₃,CaO, MgOи оксиды железа.

В рудах иногда содержится значительное количество других металлов: цинк, олово, никель, золото, серебро, кремний и другие.

Руда делится на сульфидные, окисленные и смешанные. Сульфидные руды бывают обычно первичного происхождения, а окисленные руды образовались в результате окисления металлов сульфидных руд.

В небольших количествах встречаются так называемые самородные руды, в которых медь находится в свободном виде.

Пирометаллургический способ производства меди.

Известны два способа извлечения меди из руд и концентратов: гидрометаллургический и пирометаллургический.

Первый из них не нашел широкого применения. Его используют при переработке бедных окисленных и самородных руд. Этот способ в отличии от пирометаллургического не позволяет извлечь попутно с медью драгоценные металлы.

Второй способ пригоден для переработки всех руд и особенно эффективен в том случае, когда руды подвергаются обогащению.

Основу этого процесса составляет плавка, при которой расплавленная масса разделяется на два жидких слоя: штейн-сплав сульфидов и шлак-сплав окислов. В плавку поступают либо медная руда, либо обожженные концентраты медных руд. Обжиг концентратов осуществляется с целью снижения содержания серы до оптимальных значений.

Жидкий штейн продувают в конвертерах воздухом для окисления сернистого железа, перевода железа в шлак и выделения черновой меди.

Черновую медь далее подвергают рафинированию – очистке от примесей.

Подготовка руд к плавке.

Большинство медных руд обогащают способом флотации. В результате получают медный концентрат, содержащий 8-35% Cu, 40-50% S, 30-35% Fe и пустую породу, главным образом составляющими которой являются SiO₂, Al₂O₃ и CaO.

Концентраты обычно обжигают в окислительной среде с тем, чтобы удалить около 50% серы и получить обожженный концентрат с содержанием серы, необходимым для получения при плавке достаточно богатого штейна.

Обжиг обеспечивает хорошее смешение всех компонентов шихты и нагрев ее до 550-600 ⁰С и, в конечном итоге, снижение расхода топлива в отражательной печи в два раза. Однако при переплавке обожженной шихты несколько возрастают потери меди в шлаке и унос пыли. Поэтому обычно богатые медные концентраты (25-35% Cu) плавят без обжига, а бедные (8-25% Cu) подвергают обжигу.

Температура обжига концентратов применяют многоподовые печи с механическим перегреванием. Такие печи работают непрерывно.

Выплавка медного штейна

Медный штейн, состоящий в основном из сульфидов меди и железа (Cu₂S+FeS=80-90%) и других сульфидов, а также окислов железа, кремния, алюминия и кальция, выплавляют в печах различного типа.

Комплексные руды, содержащие золото, серебро, селен и теллур, целесообразно обогащать так, чтобы в концентрат была переведена не только медь, но и эти металлы. Концентрат переплавляют в штейн в отражательных или электрических печах.

Сернистые, чисто медные руды целесообразно перерабатывать в шахтных печах.

При высоком содержании серы в рудах целесообразно применять так называемый процесс медно-серной плавки в шахтной печи с улавливанием газов и извлечением из них элементарной серы.

В печь загружают медную руду, известняк, кокс и оборотные продукты. Загрузку ведут отдельными порциями сырых материалов и кокса.

В верхних горизонтах шахты создается восстановительная среда, а в нижней части печи – окислительная. Нижние слои шихты плавятся, и она постепенно опускается вниз навстречу потоку горячих газов. Температура у фурм достигается 1500 ⁰С на верху печи она равна примерно 450 ⁰С.

Столь высокая температура отходящих газов необходима для того, чтобы обеспечить возможность из очистки от пыли до начала конденсации паров серы.

В нижней части печи, главным образом у фурм, протекают следующие основные процессы:

а) Сжигание углерода кокса

C + O₂ = CO₂

как делают медь (как изготавливают)

Чтобы разобраться как делают медь, нужно ознакомиться с тем, как ее находят, разрабатывают и изготавливают из руды. Этот цветной металл высоко цениться за свои свойства, антикоррозийную стойкость и высокую электропроводность, поэтому широко используется. Во приемных пунктах лома, это один из самых дорогих цветных металлов, скупаемых у населения. Если у вас есть лом данного металла, то вы можете сдать медь в Москве по выгодной цене за 1 кг в компании ВторБаза, где предлагается лучшая стоимость за медный лом. Приемки работают в разных районах Москвы и Московской области, поэтому транспортировка не будет проблематичной, если выбрать ближайший приемный пункт. При сдаче меди оптом, можно заказать вывоз металлолома на транспорте компании – по всем вопросам и для консультации о условиях сотрудничества, можно обращаться по контактному телефону, который доступен круглосуточно.

Методы производства меди

Добыча меди в природе осуществляется при помощи разработки залежей и добычи самородков. Этот металл встречается в виде сернистых, углекислых, сульфидных руд, а также оксидов и гидрокарбонатов. Больше всего в мире добывается медного колчедана и медного блеска – в этих самородках обычно содержание меди не превышает 2%, но обычно в рудах содержится до 1% чистого металла. Добытые самородки перерабатываются на предприятиях, где из них получают медь, посредством одного из трех методов обработки: пирометаллургического, гидрометаллургического, электролиза.

Пирометаллургический метод производства

Добытая руда не подходит для последующей переплавки в металл, в ней содержание меди ниже 6%, поэтому ее обогащают, предварительно раздробив и размолов на мелкие частицы. Зерновая фракция в 0.06-0.6 подвергается флотационному обогащению, после чего состав можно перерабатывать в металл.

Пирометаллургический способ производства наиболее распространен и эффективнее других. Основа процесса – плавка. Для того чтобы изготовить медь, используется руда, которую в свою очередь поэтапно перерабатывают в металл. Делается это следующим образом:

• Медную руду обогащают используя флотацию, получив таким образом медный концентрат, который обжигают в многоподовых печах для удаления серы. Богатую руду не обогащают, а сразу отправляют на переплавку в шахтные печи.
• Полученный обожженный концентрат переплавляется в медный штейн в электропечах или отражательных печах при температуре 1400 градусов Цельсия. На выходе в нем содержится 15-55% меди;
• В шахтных печах обжигается штейн, куда его загружают с известняком, кварцевым флюсом и коксом, для обогащения и отделения от шлака, который всплывает и его отделяют.
• Конвертирование медного штейна – его продувают воздухом при температуре 1200-1400 градусов по Цельсию. На выходе получается черновая медь (98.4-99.5%).
• Черновую медь рафинируют используя электролитическую обработку, в итоге на выходе получается катод с содержанием меди в 99.99%.

Чистый сплав позволяет получить не только электролитическая очистка, но и экзотермический метод с использованием водорода и оксидов меди. Полученный в итоге катод используют как будущее сырье, переплавляют в слитки, проволоку, чурки, чушки, арматуру, листовые куски. Процесс изготовление заготовок из меди производится на агрегатах непрерывной или полунепрерывной разливки металла.

Пирометаллургический технологический процесс с применением электролитической обработки позволяет отделить сопутствующие металлы, которые содержит медная руда. К таковым относятся серебро, селен, золото.

Гидрометаллургический метод производства

Этот способ подходит для работы с бедными медными рудами, которые подвергаются выщелачиванию. Руду измельчают и отправляет в бетонные чаны, где при помощи серной кислоты, гидроксида аммония или другого растворителя, руду выщелачивают. Окисленный продукт растворяется без проблем, при работе с сернистым применяют сернокислое железо.

Выщелачивание медной руды позволяет извлечь медь полностью. В полученный раствор опускаются железные изделия, что позволяет выделиться меди в виде порошка. Такой металл содержит до 70% меди и называется цементационной медью. Если раствор перенасыщен сернокислыми солями меди, для извлечения металла используют электролиз с анодами нерастворимого постоянного типа.

Особенности электролиза

Обычно электролиз используется как последний этап выделения меди при пирометаллургическом или гидрометаллургическом методе переработки руды. Операция позволяет очистить медь до максимального уровня – при правильном проведении всех процессов, можно довести значение до 100%.

Чтобы провести электролиз используется специальное оборудование: ванны с раствором сульфата меди и свободной серной кислотой. Для получения чистой меди, используются катоды, на которых она оседает, а вот на дно ванны оседает шлам – из него можно извлечь другие металлы, в том числе более ценные. В роли катода используют медные пластины, которые опускают в раствор. К катоду подают невысокое напряжение в 0.4В – это позволяет создать разность потенциалов, которая в свою очередь вынуждает ионы меди перейти с анода на катод, в виде осадка. Периодически необходимо обновлять электролит, так как в нем образовывается химический раствор металлов, который замедляет и снижает качество электролиза. Одновременно с этим, регулярно извлекается и шлам, в котором остаются все примеси и другие металлы. Технология электролиза позволяет полностью растворить анод за 30 суток, при этом выгрузку необходимо производить каждые 6-12 дней. Недостаток электролиза – большие затраты электроэнергии, из-за чего повышается цена металла полученного в результате очистки.

Видео о технологиях производства меди

Важные свойства меди

Медь – цветной металл, золотисто-розового цвета, пластичного типа. При взаимодействии с воздухом, поверхность металла покрывается быстро оксидной плёнкой, что придает сплаву желто-красный оттенок. Металлы в природе имеют серый или серебристый оттенок, а вот медь входит в четверку природных металлов, которые обладают отличительную цветовую окраску (другие – осмий, цезий, золото). Золотисто-розовый цветовой оттенок объясняется наличием электронных переходов между заполненной третьей и полупустой четвёртой атомными орбиталями: энергетическая разница между ними соответствует стандартной длине волны оранжевого света. Такой же механизм отвечает за характерный цвет другого ценного металла — золота.

Из достоинств меди следует выделить такие свойства как высокая электропроводность и теплопроводность, уступая по первому показателю только серебру. Температура плавления 1084 градуса по Цельсию, а кипения 2562 градусов. Плотность меди в три раза выше чем у алюминия – 8.92 г/см2.

Человек использует не только медь, но и сплавы с ее содержанием: латунь (цинк), бронза (олово), мельхиор (никель) и другие. Все эти металлы, как и медь, способны выносить коррозию и выдерживать химическое воздействие. Использование меди в мире распространенно широко с древних времен – это один из первых открытых человеком металлов. Интересно что этот металл является натуральным антибактериальным средством, что позволяет использовать сплав в биомедицине.

Ценность меди на рынке высока – стоимость на лом этого сплава выше чем других, поэтому на сдаче данного цветного металла можно отлично заработать. Медь и сплавы из нее, достаточно распространены, поэтому найти их не сложно, как и собрать в общую массу. Сдать цветмет можно в приемные пункты «ВторБаза», где предлагается лучшая цена на медь в столичном регионе.

Как обстоят дела с медью в Узбекистане и при чем тут электромобили с заправками – Spot

Минэкономразвития рекомендовало использовать залежи меди в производстве электромобилей.

Минэкономразвития опубликовало отчёт об использовании меди в мире и его перспективах. Документ доступен на сайте ведомства.

В нём излагаются текущие показатели медного рынка, прогнозы на его будущее, а также состояние медной промышленности в Узбекистане и рекомендации для развития этой отрасли.

Медь в мире

Потребление рафинированной меди в 2020 году составило 23,4 млн тонн. Больше половины этого объёма потребляет Китай. В 2020 году он импортировал 4,5 млн тонн металла — на 30% больше, чем годом ранее.

Главные производители меди находятся в Латинской Америке. Из добытых в прошлом году 20,8 млн тонн на этот регион приходится 8,51 млн — более 40%.

Спрос на медь неуклонно растёт. За прошедший период 2021 года средняя цена тонны меди на Лондонской бирже металлов достигла $9173, хотя в предыдущие годы находилась в промежутке $6000 — 6500.

В настоящий момент достоверные извлекаемые запасы меди оцениваются в 340 млн тонн. Специалисты ожидают, что без обнаружения новых залежей или новых технологий извлечения меди из руды нынешних запасов хватит только на 20 лет.

По данным Международной медной ассоциации, большая часть металла используется в строительстве зданий и инфраструктуры — совокупно 56%. На транспорт приходится около 12%, на тяжёлое машиностроение — 11%.

Перспективы

Ожидается резкое расширение применения меди в автомобилестроении. Главная причина — растущая популярность электромобилей.

Электромобили используют в 4 раза больше меди, чем автотранспорт на ДВС — в батареях, обмотках и роторах электромотора, проводке и шинах. Рынок электромобилей будет представлять свыше 3 млн тонн меди, прогнозируют эксперты.

Кроме того, ещё больше меди требуется для строительства инфраструктуры под электротранспорт. Так, на одну электрозаправку уходит 0,7 кг меди, а на быструю электрозаправку — до 8 кг.

Всего же мировой спрос на медь, по оценкам аналитиков, к 2030 году увеличится на 40%. Кроме электромобилей, прирост обеспечит расширение технологий возобновляемой энергетики.

Медь в Узбекистане

За последние 5 лет Узбекистан увеличил производство меди в 1,5 раза — в 2020 году АГМК отчитался о 148 тыс. тонн меди. По этому показателю страна заняла третье место в СНГ после России и Казахстана.

Идёт работа над созданием медного кластера вокруг АГМК в соответствии с постановлением президента Шавката Мирзиёева, расширяется доля продукции с высокой добавленной стоимости. Однако до сих пор 60% меди экспортируется в качестве сырья.

60−70% экспорта медных товаров приходится на Турцию. Следом идут Китай, страны СНГ и Восточная Европа.

В конце отчёта Минэкономразвития выдвинуло следующие рекомендации:

• совместно с «Узавтосаноат» и «Узэлтехпром» организовать производство электрозаправок;
• проработать вопрос организации производства в Узбекистане электромобилей и электробусов;
• за счёт увеличения добычи меди до 400 тыс. тонн и её глубокой переработке достичь доходов от экспорта медной продукции с нынешних $2,5 млрд до $7−8 млрд.

Ранее Spot писал о планах развития в Узбекистане электротранспорта и «зелёной экономики».

Медь, объяснение – Global X ETF

На протяжении более 10 000 лет медь вносила значительный вклад в мировые социальные и технологические достижения. Его особые свойства делают металл полезным для широкого спектра применений, включая строительство, промышленное оборудование, транспорт, производство электроэнергии и электронику. В этой статье мы попытаемся пролить свет на медь, ответив на шесть ключевых вопросов:

• Как производится медь?
• Где производится?
• Как выглядит производственно-сбытовая цепочка меди?
• Как используется медь?
• Какова динамика спроса и предложения?
• Как инвестировать в медь?

Как производится медь?

Медь встречается на поверхности Земли в основном в виде медных минералов или в смешанных рудах с другими металлами, такими как цинк и свинец.В основном его добывают открытым или подземным способом. При открытой добыче, на долю которой приходится примерно 90% производства меди, руды извлекаются вблизи поверхности земли по ступеням, ведущим в земную кору. ^1,2

Когда руда слишком глубока для добычи открытым способом, может использоваться подземная добыча, которая включает в себя рытье шахт в поверхности земли, чтобы позволить машинам или взрывчатым веществам отделить руду.

После того, как руда извлечена, ее необходимо обработать для достижения высокого уровня чистоты.Сульфидные руды проходят пятиэтапный процесс: 1) руда измельчается в мелкий песок для разрыхления медных минералов; 2) это пенопласт, когда песок смешивается с водой и химикатами, чтобы сделать частицы меди водоотталкивающими; 3) через смесь пропускается воздух, что позволяет минералам меди прикрепляться к пузырькам и всплывать на поверхность; 4) богатая медью пена затем сгущается в концентрат, который можно переплавить в более чистый медный концентрат, называемый анодными плитами; и 5) эти слябы далее перерабатываются электролизом в слябы с медным катодом, которые составляют 99.99% чистая медь. Руды оксида меди проходят трехстадийный процесс для достижения высокого уровня концентрации. Во-первых, в процессе, называемом кучным выщелачиванием, серная кислота используется для отделения меди от руды. Затем на стадии экстракции растворителем медь перемещается из выщелачивания в растворитель, удаляя примеси. Наконец, электролиз включает пропускание электрического тока через растворитель для положительного заряда ионов меди, что позволяет им наноситься на катод. ³

Где производится?

Чили — крупнейший в мире производитель меди, на долю которого приходится 27% от общего объема мирового производства.

По производству рафинированной меди, которая включает как медные аноды, так и металлолом, Китай является лидером, на его долю приходится 36% от общего объема переработки в мире.

Как выглядит производственно-сбытовая цепочка меди?

На приведенной ниже диаграмме показана цепочка создания стоимости меди, включая роль каждого из этих игроков.

Как используется медь?

Медь и ее сплавы имеют широкий спектр применения, учитывая свойства металла как хорошего проводника электричества и тепла, а также устойчивость к коррозии.Некоторые из его приложений включают в себя:

Оборудование: Медь широко используется в производстве оборудования, такого как провода, соединители и переключатели в электронном оборудовании, в качестве теплообменников в холодильном оборудовании, таком как кондиционеры и холодильники, а также в микропроцессорах мобильных телефонов, компьютеров и других приборов. .

Инфраструктура: Учитывая, что медь намного дешевле драгоценных металлов с аналогичной электропроводностью, ее часто выбирают для производства, передачи и распределения электроэнергии.Он также является ключевым компонентом систем возобновляемой энергии и передачи данных в телекоммуникационной отрасли, включая интернет-услуги и кабельную проводку. (Нажмите на эту ссылку, чтобы узнать, почему медь играет важную роль в инфраструктуре.)

Строительство: Медь часто используется для электропроводки жилых и коммерческих зданий. Учитывая его устойчивость к коррозии, он также часто применяется в кровельных, водопроводных и спринклерных системах. Поскольку медь и ее сплавы обладают противомикробными свойствами, латунные (изготавливаемые из меди и цинка) дверные ручки широко используются в общественных местах.

Транспорт: Медь используется в большинстве видов транспорта, таких как самолеты, поезда, грузовики и автомобили. В среднем автомобиль использует около 22,5 кг меди в виде двигателей, проводов, тормозов, подшипников, разъемов и радиаторов. ⁴  Более современные компоненты, такие как бортовые компьютеры, спутниковые навигационные системы и устройства безопасности, также используют медь. Медный никель используется в лодках и кораблях из-за его коррозионной стойкости и противообрастающих свойств. Электрические и гибридные транспортные средства, самолеты и высокоскоростные поезда следующего поколения еще больше полагаются на медь, чем более ранние версии, учитывая их более сильную зависимость от электроники.

Промышленность: Медь необходима для высокоэффективных двигателей, трансформаторов и генераторов. Он также используется для изготовления шестерен, подшипников и лопаток турбин. Его можно найти в теплообменных материалах, сосудах под давлением и чанах. Гребные винты, нефтяные платформы и береговые электростанции, которые подвергаются воздействию морской среды, также сильно зависят от меди. ^5,6,7

На Азию приходится 69% мирового потребления меди, за ней следуют Европа (18%) и Северная Америка (10%).Только на Китай приходится 50% мирового спроса на медь, что обусловлено крупными инвестициями страны в инфраструктуру. ⁸

Какова динамика спроса и предложения?

Спрос на медь тесно связан с глобальной экономической активностью. Поскольку на Азию приходится 69% мирового потребления меди, спрос со стороны развивающихся экономик, таких как Китай и Индия, значительно влияет на общий спрос на металл. Еще одним важным драйвером меди является жилищная промышленность США.

Новые источники спроса появляются в результате таких важных тем, как возобновляемые источники энергии, электромобили и развитие инфраструктуры. Например, для выработки солнечной энергии требуется около 5 кг меди на киловатт вырабатываемой энергии, что примерно вдвое больше, чем для производства обычной энергии. Для электромобиля требуется около 89 кг меди, что почти в четыре раза больше, чем для автомобиля с двигателем внутреннего сгорания. ^9,10

Несмотря на то, что поставки в изобилии, иногда возникают сбои из-за забастовок и стихийных бедствий в основных производственных регионах, таких как Южная Америка.Возможность использования заменителей меди, ставшая возможной благодаря развитию технологий, может негативно сказаться на спросе на этот металл. Например, алюминий все чаще используется вместо меди в силовых кабелях, электрооборудовании и холодильниках, а сталь и титан могут использоваться в качестве теплообменников. ¹¹

Международная исследовательская группа по меди (ICSG) прогнозирует, что мировое производство рафинированной меди вырастет на скромные 2,5% в 2018 году. Закрытие крупных плавильных заводов и сокращение производства на предприятиях в Чили, Японии и США привели к снижению уровня производства в 2017 году.Тем не менее, в 2018 году ожидается рост производства, поскольку производство на этих объектах возобновится, а Китай увеличит свои мощности.

Ожидается, что спрос на медь вырастет на 2% в 2018 году, в основном за счет развития инфраструктуры в крупных странах, таких как Индия, Китай и США. Синхронизированный глобальный экономический рост в 2018 году также должен поддержать спрос. В целом ожидается, что в 2018 году спрос немного превысит предложение. ¹²

Как инвестировать в медь?

Как и в случае со многими сырьевыми товарами, существует множество инвестиционных подходов к получению доступа к металлу, каждый из которых имеет свои собственные потенциальные преимущества и компромиссы.Несколько распространенных подходов включают:

• Физическая медь: Инвестор может купить медные слитки непосредственно у торговца металлами. Однако складирование большого количества меди может привести к значительным затратам на хранение и страхование.
• Медные компании: Инвестиции в обыкновенные акции компаний, занимающихся добычей, разведкой или переработкой меди, могут косвенно влиять на изменение цен на медь. Доходность может быть обусловлена ​​и другими факторами, такими как динамика цен на побочные продукты добычи меди, специфические деловые риски и геополитическая напряженность, которые могут снизить доходность.
• Фьючерсы на медь: Фьючерсы позволяют инвесторам делать ставки на цену меди на определенную дату. Однако, как и другие товарные фьючерсы, фьючерсы на медь сопряжены с риском контанго, когда будущие цены, как правило, превышают текущие спотовые цены, что со временем может привести к упадку инвестиций.

Связанные ETF

COPX : ETF Global X Copper Miners предоставляет инвесторам доступ к широкому кругу компаний по добыче меди по всему миру.

Медь История: Медь на протяжении веков

Медь была важным материалом для человека с доисторических времен. На самом деле, одна из основных «эпох» или этапов человеческой истории названа в честь медного сплава — бронзы. Медь и ее многочисленные сплавы играли важную роль во многих цивилизациях, от древних египтян, римлян до современных культур по всему миру. Здесь вы найдете ряд справочных материалов, подробно описывающих ту роль, которую медь играла в человеческой цивилизации на протяжении тысячелетий.

Ресурсы

• Медная шкала времени

  Пролистайте последние 11 000 лет на этой мощной шкале времени, чтобы увидеть, как медь продвинула человеческую цивилизацию — от каменного века до современности… и в будущее. Просмотрите важные разработки в области меди, чтобы узнать, как они интегрировались с крупными изобретениями и мировыми событиями. Нажмите на 175 историй и наслаждайтесь более глубоким изучением с более чем 1000 ссылками, которые помогут удовлетворить ваше любопытство. Некоторые истории связаны с YouTube ^® , чтобы обеспечить аудиовизуальную перспективу обучения.

• Цивилизация и медь: коллекция Codelco

  Эта книга с привлекательным оформлением, изданная крупнейшей в мире компанией по добыче меди, описывает и иллюстрирует использование и наследие меди с древнейших времен до 21 ^ст века по всему миру. Узнайте, как цивилизации использовали медь для изготовления украшений, украшений, утвари, оружия, религиозных предметов, денег, научных и музыкальных инструментов, машин и произведений искусства, а также о множестве новых применений меди, которые меняют наш мир сегодня.

• 60 веков меди

  Предназначен для читателей, интересующихся общей историей добычи меди, развитием процессов металлообработки и использованием меди за последние шесть тысяч лет. На основе «Шестьдесят веков меди » Б. Вебстера Смита, опубликованного Британской ассоциацией развития меди в 1965 году.

• История меди в США

  Этот раздел охватывает историю производства и потребления меди на протяжении всей американской истории до наших дней.

  Медный самородок на Коппер-Крик

Информация, представленная в этом разделе, была собрана из многих различных источников и является достоверной и точной, насколько это удалось определить Ассоциации развития меди.

Определение меди

Что такое медь

Медь — металл красновато-золотистого цвета, пластичный, ковкий и эффективный проводник тепла и электричества.Медь была первым металлом, с которым работали люди, и сегодня она является одним из наиболее широко используемых металлов.

Понимание меди

Медь хорошо сочетается с другими металлами, образуя широко используемые сплавы, такие как латунь и бронза. Медь считается неблагородным металлом, так как она относительно легко окисляется. Он имеет символ Cu и атомный номер 29 в периодической таблице. Название происходит от латинского aes Cyprium , что означает кипрская руда. Открытие того, что медь может быть сплавлена ​​с оловом с образованием бронзы, положило начало бронзовому веку.

Медь использовалась для изготовления монет наряду с серебром и золотом. Это самый распространенный из трех металлов, поэтому он наименее ценится. Все монеты США теперь состоят из медных сплавов, а оружейные металлы также содержат медь. Большая часть меди используется в электрическом оборудовании, таком как проводка и двигатели. Он также используется в строительстве, например, в сантехнике, и в промышленном оборудовании, таком как теплообменники.

Ключевые выводы

• Медь — это металл красновато-золотистого цвета, который находит применение в различных секторах, таких как жилищное строительство и автомобилестроение.
• Цены на медь определяются рядом факторов, включая спрос со стороны развивающихся экономик, таких как Китай и Индия, а также рынок жилья США.
• Фьючерсные контракты на медь используются горняками и дистрибьюторами для хеджирования убытков и котируются на фьючерсных платформах по всему миру.

Факторы, определяющие цены на медь

Цена на медь является хорошим барометром общей силы мировой экономики. Важнейшими факторами, определяющими цены на медь, являются развивающиеся рынки, США.S. Рынок жилья, перебои с поставками и замещение. Из-за спроса на инфраструктуру развивающиеся рынки являются ключевым фактором роста цен на медь. В странах с формирующимся рынком высокие темпы роста жилищного строительства, транспортной инфраструктуры и других видов строительства. Поэтому цена на медь чувствительна к темпам роста в этих странах.

В США жилищная промышленность стимулирует спрос на медь, поскольку металл используется в электропроводке, кровле, сантехнике и изоляции.Экономические показатели, влияющие на спрос на жилье в США 90 167–90 168, включая количество рабочих мест в несельскохозяйственном секторе, ставки по ипотечным кредитам, показатели ВВП и демографические данные 90 167–90 168, также влияют на спрос на медь.

Политические, экологические и трудовые вопросы могут влиять на цены на медь через спрос и предложение. Национализация медных рудников или забастовки горняков могут нарушить производство и привести к росту цен. Стихийные бедствия или войны могут замедлить добычу и повысить цены на медь. Если цены на медь вырастут, покупатели могут искать замену.Более дешевые металлы, такие как алюминий, могут заменить медь в силовых кабелях, электрооборудовании и холодильном оборудовании. Никель, свинец и железо также конкурируют с медью в качестве заменителей в некоторых отраслях промышленности.

В последние десятилетия спрос на медь стимулировал Китай. Цены на медь выросли в конце 1990-х и начале 2000-х годов, когда экономика Китая процветала, и в стране началось строительство. Экономика США, где рынки недвижимости и жилья взлетели, также способствовала росту.Цены на металл достигли дна после финансового кризиса 2007–2008 годов, как и остальные товары в сырьевом секторе.

Китайская экономика помогла оживить спрос на медь. Индия также подхватила мантию. Прогнозируется, что к 2025 году потребление меди на душу населения в Индии вырастет с 0,5 кг до 1 кг.

Ожидается, что перспективы роста новых отраслей, таких как возобновляемая энергетика, еще больше повысят спрос. Это связано с тем, что медь используется в качестве сырья для производства машин и оборудования, например, ветряных мельниц и солнечных электростанций.Тем не менее, динамика отрасли — , такая как увеличение сроков ввода шахт в эксплуатацию и политическая нестабильность в медедобывающих регионах — , может препятствовать росту цен на металл.

Фьючерсы на медь

Фьючерсные контракты на медь торгуются на биржах по всему миру, включая Лондонскую биржу металлов (LME) и Товарную биржу (COMEX) при Чикагской товарной бирже (CME). Фьючерсные контракты на медь предполагают поставку физической меди в определенных количествах (указанных в контракте) в будущем.

Например, фьючерсный контракт COMEX на медь представляет собой месячный фьючерсный контракт с физической поставкой 25 000 фунтов меди по истечении срока действия. Поставляемая медь должна соответствовать электролитическому медному катоду класса 1, принятому Американским обществом по испытаниям и материалам (B115-00). Различные участники экосистемы, в том числе майнеры и дистрибьюторы, используют фьючерсные контракты для хеджирования колебаний цен на металл.

вариантов использования меди | Предложение, спрос, производство, ресурсы

Главная » Металлы » Использование меди

Информация об использовании, ресурсах, предложении, спросе и производстве меди

Переиздано из информационного бюллетеня Геологической службы США [1] и сводки минеральных товаров [2]

Статуя Свободы: В 1886 году Статуя Свободы олицетворяла наибольшее использование меди в одной конструкции.Чтобы построить статую, было вырезано и отковано около 80 тонн медного листа до толщины около 2,3 миллиметра (3/32 дюйма), или примерно двух пенни США, сложенных вместе. Авторское право на фото iStockphoto / A. Harris.

Медь против COVID-19: Исследования показали, что новый коронавирус, ответственный за пандемию COVID-19, может выживать в течение нескольких дней на стеклянных, пластиковых и стальных поверхностях, но умирает в течение нескольких часов на медных поверхностях. поверхность. [3] [4] Почему? Медь обладает антимикробными свойствами, которые эффективны против широкого спектра болезнетворных организмов. В больницах использование меди и медных сплавов на поверхностях, к которым часто прикасаются, может снизить число пациентов, заражающихся инфекциями во время пребывания в больнице. Поверхности, к которым часто прикасаются, протестированные в исследованиях, включают прикроватные поручни, столики-лотки, стержни для внутривенных инъекций и подлокотники стульев. [4]. Некоторые патогены погибали за считанные минуты на сухих медных поверхностях. [5] Польза меди для поверхностей, к которым часто прикасаются, известна давно, но в больницах внедряют ее медленно.Одна из причин заключается в том, что многие медицинские работники не знают о преимуществах меди. Другое дело стоимость — медь может быть дороже, чем другие варианты. Кроме того, замена существующей арматуры и оборудования обходится дороже, чем проектирование с использованием меди с самого начала. [4] [6] Авторские права на изображение вируса принадлежат iStockphoto и Ирине Шатиловой.

Медь — металл, используемый на протяжении веков

Медь была одним из первых металлов, когда-либо добытых и использованных людьми, и она внесла жизненно важный вклад в поддержание и улучшение общества с самого начала цивилизации.Медь была впервые использована в монетах и ​​украшениях примерно в 8000 г. до н.э., а примерно в 5500 г. до н.э. медные инструменты помогли цивилизации выйти из каменного века. Открытие того, что сплав меди с оловом дает бронзу, положило начало бронзовому веку примерно в 3000 г. до н.э.

В Соединенных Штатах в 2017 году в захоронении коренных американцев на прибрежной равнине штата Джорджия был найден кусок медного браслета. Это захоронение было кремацией, датируемой примерно 3500 лет назад.Медь содержала микроэлементы, которые связывали ее с геологическими отложениями в районе Великих озер. Эти открытия предполагают наличие торговых связей между Грузией и районом Великих озер на большем расстоянии, чем когда-либо было известно. [7]

Медь легко растягивается, формуется и формуется; устойчив к коррозии; эффективно проводит тепло и электричество. В результате медь была важна для древних людей и сегодня продолжает оставаться предпочтительным материалом для различных бытовых, промышленных и высокотехнологичных применений.

Использование меди: На этом графике показано, как медь использовалась в США в 2019 году по отраслям. В качестве примера: медь, используемая в строительстве зданий, могла использоваться для электропроводки, водопровода, защиты от атмосферных воздействий и многих других отдельных видов использования. Данные для этой диаграммы взяты из сводки полезных ископаемых Геологической службы США за 2020 год.

Как мы используем медь сегодня?

В настоящее время медь используется в строительстве зданий, производстве и передаче электроэнергии, производстве электронных продуктов, а также в производстве промышленного оборудования и транспортных средств.Медная проводка и водопровод являются неотъемлемой частью бытовых приборов, систем отопления и охлаждения, а также телекоммуникационных линий, используемых каждый день в домах и на предприятиях. Медь является важным компонентом двигателей, проводки, радиаторов, разъемов, тормозов и подшипников, используемых в легковых и грузовых автомобилях. Средний автомобиль содержит 1,5 км (0,9 мили) медного провода, а общее количество меди колеблется от 20 кг (44 фунта) в небольших автомобилях до 45 кг (99 фунтов) в роскошных и гибридных автомобилях.

Римская монета: Медь была одним из первых металлов, используемых для изготовления монет, и эта практика началась примерно в 8000 г. до н.э.Показанная выше монета представляет собой римский фоллис с изображением Констанция I. Авторское право на фото: iStockphoto / craetive.

Древнее использование меди

Как и в древние времена, медь остается компонентом чеканки, используемой во многих странах, но было выявлено много новых применений. Одно из недавних применений меди включает ее использование на поверхностях, к которым часто прикасаются (таких как латунные дверные ручки), где антимикробные свойства меди уменьшают передачу микробов и болезней.Производители полупроводников также начали использовать медь в схемах кремниевых микросхем, что позволяет микропроцессорам работать быстрее и потреблять меньше энергии. Недавно было обнаружено, что медные роторы повышают эффективность электродвигателей, которые являются основным потребителем электроэнергии.

Медь в автомобилях: Медь является важным компонентом двигателей, проводки, радиаторов, соединителей, тормозов и подшипников, используемых в легковых и грузовых автомобилях. Средняя машина содержит 1.5 километров (0,9 мили) медного провода, а общее количество меди колеблется от 20 кг (44 фунта) в небольших автомобилях до 45 кг (99 фунтов) в роскошных и гибридных автомобилях. Авторское право на фото iStockphoto / Rawpixel.

Какие свойства делают медь полезной?

Отличные легирующие свойства меди сделали ее бесценной в сочетании с другими металлами, такими как цинк (для образования латуни), олово (для образования бронзы) или никель. Эти сплавы обладают желаемыми характеристиками и, в зависимости от их состава, разрабатываются для узкоспециализированных применений.Например, медно-никелевый сплав применяется для изготовления корпусов кораблей, потому что он не подвергается коррозии в морской воде и уменьшает прилипание морских организмов, таких как ракушки, тем самым уменьшая лобовое сопротивление и повышая эффективность использования топлива. Латунь более ковкая и имеет лучшие акустические свойства, чем чистая медь или цинк; следовательно, он используется в различных музыкальных инструментах, включая трубы, тромбоны, колокольчики и тарелки.

Знаете ли вы? В природе обнаружено не менее 160 медьсодержащих минералов; некоторые из наиболее известных минералов — халькопирит, малахит, азурит и бирюза.

Медь в драгоценных камнях: Медь является важным элементом в ряде драгоценных камней, таких как бирюза, азурит, малахит и хризоколла. Это придает этим минералам зеленый или синий цвет и высокую удельную массу. Кабошоны, показанные выше, являются одними из многих драгоценных камней, добываемых в Аризоне.

Типы месторождений меди

Медь встречается во многих формах, но обстоятельства, определяющие, как, когда и где она откладывается, сильно различаются.В результате медь встречается во многих различных минералах. Халькопирит является наиболее распространенным и экономически значимым из минералов меди.

Исследования, направленные на лучшее понимание геологических процессов, в результате которых образуются месторождения полезных ископаемых, включая месторождения меди, являются важным компонентом программы USGS Mineral Resources Program. Месторождения меди широко классифицируются на основе того, как они образовались. Медно-порфировые месторождения, которые связаны с магматическими интрузиями, дают около двух третей меди в мире и, следовательно, являются самым важным типом месторождений меди в мире.Крупные месторождения меди этого типа находятся в горных районах западной части Северной Америки и в Андах Южной Америки.

Еще один важный тип месторождений меди, содержащийся в осадочных породах, составляет примерно одну четверть выявленных мировых ресурсов меди. Эти месторождения встречаются в таких районах, как медный пояс Центральной Африки и бассейн Цехштайн в Восточной Европе.

Отдельные месторождения меди могут содержать сотни миллионов тонн медьсодержащих пород и обычно разрабатываются открытым способом.Операции по добыче полезных ископаемых, которые обычно следуют за открытием руды через много лет, часто длятся десятилетиями. Хотя от многих исторических горнодобывающих предприятий не требовалось вести добычу таким образом, чтобы уменьшить их воздействие на окружающую среду, действующие федеральные и государственные правила требуют, чтобы горнодобывающие предприятия использовали экологически безопасные методы для сведения к минимуму воздействия добычи полезных ископаемых на здоровье человека и экосистемы. .

Исследование минеральной среды Геологической службы США помогает охарактеризовать естественное и антропогенное взаимодействие между месторождениями меди и окружающими водными и наземными экосистемами.Исследования помогают определить естественные исходные условия до начала добычи и после ее закрытия. Ученые USGS исследуют климатические, геологические и гидрологические переменные, чтобы лучше понять взаимодействие ресурсов и окружающей среды.

РЕКЛАМА

Добыча меди в Аризоне: Аризона производит больше меди, чем любой другой штат. Эта краткая история показывает, как добыча меди в Аризоне создала штат и изменила нацию.

Знаете ли вы? Соединенные Штаты были крупнейшим производителем меди в мире до 2000 года; начиная с 2000 года Чили стала ведущим мировым производителем меди.

Предложение, спрос и переработка меди

Мировое производство (предложение) и потребление (спрос) меди резко выросли за последние 25 лет. По мере выхода крупных развивающихся стран на мировой рынок спрос на минеральное сырье, включая медь, увеличился.За последние 20 лет Андский регион Южной Америки стал самым производительным медным регионом в мире. В 2007 году около 45 процентов меди в мире было произведено в Андах; Соединенные Штаты произвели 8 процентов. Практически вся медь, производимая в Соединенных Штатах, поступает в порядке убывания производства из Аризоны, Юты, Нью-Мексико, Невады или Монтаны.

Риск перебоев с поставками меди в мире считается низким, поскольку производство меди рассредоточено по всему миру и не ограничивается одной страной или регионом.Однако из-за ее важности в строительстве и передаче электроэнергии воздействие любого перебоя в поставках меди будет высоким.

Медь является одним из наиболее широко перерабатываемых металлов; примерно одна треть всей меди, потребляемой в мире, перерабатывается. Вторичная медь и ее сплавы могут быть переплавлены и использованы напрямую или подвергнуты дальнейшей переработке в рафинированную медь без потери каких-либо химических или физических свойств металла.

Добыча меди в Аризоне: Аризона производит больше меди, чем любой другой штат.Эта краткая история показывает, как добыча меди в Аризоне создала штат и изменила нацию.

Медный рудник Юта: Видимый из космоса медный рудник Бингэм-Каньон в Юте произвел более 12 миллионов тонн медно-порфирового сплава. Шахта имеет более 4 километров (2,5 мили) в поперечнике наверху и 800 метров (0,5 мили) в глубину и является одним из инженерных чудес света. Фотография К.Г. Каннингем, Геологическая служба США.

Знаете ли вы? Медь необходима для здоровья человека; лучшими источниками диетической меди являются морепродукты, субпродукты, цельнозерновые продукты, орехи, изюм, бобовые и шоколад.

Как обеспечить достаточные запасы меди в будущем?

Чтобы помочь предсказать, где могут быть обнаружены будущие ресурсы меди, ученые Геологической службы США изучают, как и где в земной коре концентрируются известные ресурсы меди, и используют эти знания для оценки потенциала неразведанных ресурсов меди. Методы оценки потенциала минеральных ресурсов были разработаны и усовершенствованы Геологической службой США для поддержки управления федеральными землями и лучшей оценки доступности минеральных ресурсов в глобальном контексте.

В 1990-х годах Геологическая служба США провела оценку ресурсов меди в США и пришла к выводу, что еще предстоит найти почти столько же меди, сколько уже было обнаружено. В частности, Геологическая служба США обнаружила, что было обнаружено около 350 миллионов тонн меди, и, по оценкам, около 290 миллионов тонн меди остались неоткрытыми в Соединенных Штатах.

Потребление меди: Качества меди, которые сделали ее предпочтительным материалом для различных бытовых, промышленных и высокотехнологичных применений, привели к неуклонному росту мирового потребления меди.Исследования потребления меди Геологической службой США показывают некоторые интересные тенденции за период с 1990 по 2012 год. Потребление меди в странах с формирующейся рыночной экономикой, таких как Китай и Индия, значительно выросло, тогда как уровень потребления в Соединенных Штатах несколько снизился. До 2002 года Соединенные Штаты были ведущим потребителем меди и ежегодно потребляли около 16 процентов от общего объема рафинированной меди в мире (около 2,4 миллиона тонн). В 2002 году Соединенные Штаты обогнал Китай как ведущий мировой потребитель рафинированной меди. Быстро развивающаяся экономика Китая способствовала четырехкратному увеличению годового потребления рафинированной меди в течение 12 лет с 2000 по 2012 год.График Геологической службы США.

Знаете ли вы? До 1982 года пенни США полностью изготавливался из меди; с 1982 года пенни США покрывают только медью.

Глобальная оценка ресурсов меди

Геологическая служба США провела оценку неразведанных запасов меди в двух типах месторождений, на долю которых приходится около 80 процентов мировое предложение меди. Медно-порфировые месторождения составляют около 60 процентов меди в мире.В медно-порфировых месторождениях медные рудные минералы вкраплены в магматические интрузии. на осадочных породах месторождения меди пласта, в которых медь сосредоточена слоями в осадочных породах, составляют около 20 процентов выявленных мировых ресурсов меди. Во всем мире шахты на этих двух типах месторождений производят около 12 миллионов тонн меди в год.

В этом исследовании рассматривался потенциал открытых и скрытых месторождений в пределах 1 км от поверхности для порфировые месторождения и до 2.5 километров поверхности для слоистых отложений, вмещающих осадочные породы. За месторождения порфиров оконтурено 175 участков; 114 участков содержат 1 и более выявленных месторождений. Пятьдесят участки были оконтурены для пластовых месторождений меди в осадочных породах; 27 содержат 1 или более идентифицированных депозиты.

Результаты оценки представлены по типам месторождений для 11 регионов (см. карту месторождений меди на этой странице). Среднее общее количество неоткрытых ресурс порфировых месторождений составляет 3100 млн тонн, а средний суммарный неразведанный ресурс по месторождения, содержащие отложения, составляют 400 миллионов тонн, что в сумме составляет 3 500 миллионов тонн меди в мире.То диапазоны оценок ресурсов (между 90-м и 10-м процентилями) отражают геологическую неопределенность в процесс оценки. Приблизительно 50% общемирового количества приходится на Южную Америку, Южную Центральную Азию и Индокитай, а также на Северную Америку вместе взятые.

Карта месторождений меди: Распределение известных месторождений меди в 2008 г. Красным цветом отмечена медь, связанная с магматическими интрузиями (медно-порфировые месторождения), а синим цветом отмечена медь, содержащаяся в осадочных породах (медные месторождения в осадочных породах).Карта Геологической службы США. Увеличить карту.

Знаете ли вы? Медь — один из немногих металлов, встречающихся в природе в самородном виде. Из-за этого он был одним из первых металлов, используемых древними народами, и продолжает оставаться важным металлом сегодня.

Южная Америка имеет самые большие выявленные и неразведанные ресурсы меди (около 20 процентов от общей нераскрытой суммы). В этом регионе разрабатываются крупнейшие в мире месторождения порфира.Чили и Перу входят в число ведущих стран мира по производству меди.

Центральная Америка и Карибский бассейн содержат два неосвоенных гигантских (>2 миллиона тонн меди) порфира месторождения меди в Панаме. Большая часть неразведанных ресурсов находится в поясе, простирающемся от Панамы до юго-западной Мексики.

Северная Америка содержит высокоминерализованные медно-порфировые массивы, включающие сверхгиганты (>25 миллионов тонн меди) месторождения порфира в северной Мексике, западе США и на Аляске, а также гигантские месторождения в западной Канаде.Оценочные неразведанные медно-порфировые ресурсы примерно равны выявленным ресурсам.

Ведущими штатами по производству меди в США являются Аризона, Юта, Нью-Мексико, Невада и Монтана. По оценкам, в Соединенных Штатах неоткрытые месторождения меди в слоистых отложениях в Мичигане, Монтане и Техасе содержат примерно в три раза больше меди, чем было идентифицировано. Известны два гигантских месторождения в Мичигане и Монтане.

Ведущие Медь Производители (тысяч метрических тонн)

20 000 000

Страна	производства (в метрических тоннах)
Австралия	960000
Чили	5600000
Китай	1.600.000
Конго	1300000
Mexico	770000
Перу	2400000
Россия	750000
Соединенные Штаты Америки	1300000
Замбия	790 000
Другие страны	4 840 000	4 840 000
Всего
Данные от USGS Минеральные товарные изделия (2020)

Северо-Восточная Азия относительно малоизучен, со скромными выявленными медно-порфировыми ресурсами и только одним выявлено гигантское медно-порфировое месторождение.Однако средние неразведанные ресурсы оцениваются как довольно большие. Этот регион имеет наибольшее соотношение неоткрытых ресурсов к выявленным в исследовании.

Северо-Центральная Азия имеет 35 медно-порфировых месторождений, включая сверхгигантское месторождение в Монголии и гигантское месторождение в Казахстане. По оценкам, площадь урочища содержит примерно в три раза больше идентифицированных порфиров. медный ресурс. В этом регионе также находятся три гигантских пластовых месторождения меди в осадочных породах в Казахстане и России.По оценкам Геологической службы США, может присутствовать столько же пластовой меди в осадочных породах, сколько уже было обнаружено.

Южная Центральная Азия и Индокитай менее изучены, чем многие другие части мира; тем не мение, на сегодняшний день на Тибетском плато выявлено четыре гигантских медно-порфировых месторождения. Неоткрытые медно-порфировые месторождения может содержать в восемь раз больше идентифицированного количества меди.

Архипелаги Юго-Восточной Азии содержат богатые золотом медно-порфировые месторождения мирового класса, такие как сверхгигант в Индонезии и около 16 гигантских месторождений в Индонезии, Папуа-Новой Гвинее и на Филиппинах.Хотя часть региона хорошо изучена, неразведанные ресурсы порфира, вероятно, превышают выявленные ресурсы.

Восточная Австралия имеет одно гигантское медно-порфировое месторождение и несколько небольших порфировых месторождений. Скромный неоткрытый ресурсы ожидаются под прикрытием. Австралия была ведущим производителем меди на протяжении десятилетий.

Восточная Европа и Юго-Западная Азия добывали медь с древних времен, а гигантские медные порфиры недавно были обнаружены залежи.Прогнозируется, что неразведанные ресурсы меди примерно в два раза превышают выявленные ресурсы, как для месторождения порфира вдоль пояса от Румынии через Турцию и Иран, а также для пластовых месторождений в Афганистане.

Информация о меди

[1] Медь — металл на века, Джефф Добрих и Линда Масоник, Геологическая служба США, Информационный бюллетень 2009-3031, май 2009 г. [2] Медь, Дэниел М. Фланаган, Геологическая служба США, Сводка полезных ископаемых для меди, январь 2020 г. [3] Новый коронавирус, стабильный в течение нескольких часов на поверхностях, пресс-релиз на веб-сайте Национального института здравоохранения, 17 марта 2020 г. [4] Способность меди убивать вирусы была известна даже древним, Джим Моррисон, статья на веб-сайте Smithsonian Magazine, 14 апреля 2020 г. [5] Медь: безжалостный убийца на нашей стороне, автор Каролин Лаарманн, статья на веб-сайте Healthcare in Europe, 6 июня 2011 г. [6] Медь отлично убивает супербактерий — так почему же ее не используют в больницах?, Билл Кивил, статья на веб-сайте The Conversation, 24 февраля 2017 г. [7] Открытие медной полосы показывает, что коренные американцы занимаются торговлей более активно, чем считалось ранее, статья с веб-сайта Бингемтонского университета, 2 августа 2018 г.

Западная Европа имеет крупнейшее в мире месторождение меди в наносных отложениях в Польше. По оценкам, неразведанные пластовые ресурсы меди в осадочных породах на юго-западе Польши превышают выявленные ресурсов примерно на 30 процентов.

Африка и Ближний Восток имеют крупнейшее в мире скопление пластовых месторождений меди в осадочных породах, с 19 гигантскими месторождениями в Центральноафриканском медном поясе в Демократической Республике Конго и Замбии. Значительный неразведанные ресурсы меди еще предстоит открыть.

Найдите другие темы на Geology.com:

Горные породы: Галереи фотографий изверженных, осадочных и метаморфических пород с описаниями.	Минералы: Информация о рудных, самоцветных и породообразующих минералах.
Вулканы: Статьи о вулканах, вулканических опасностях и извержениях в прошлом и настоящем.	Драгоценные камни: Красочные изображения и статьи о бриллиантах и ​​цветных камнях.
Общая геология: Статьи о гейзерах, маарах, дельтах, разломах, соляных куполах, воде и многом другом!	Геология Магазин: Молотки, полевые сумки, ручные линзы, карты, книги, кирки, лотки для золота.
	Алмазы: Узнайте о свойствах алмаза, его многочисленных применениях и открытиях алмазов.

Как рост цен на медь раскрывает темную сторону чистой энергии | Добыча полезных ископаемых

Эта статья опубликована в соавторстве с New Mexico In Depth и Guardian US

Корки Стюарт, геолог на пенсии, и его жена живут в сельской местности в округе Грант штата Нью-Мексико, примерно в миле к северу от обширного Тайрона. медная шахта.

«Мы здесь уже три года и слышали четыре взрыва», — сказал Стюарт о шахте, одной из четырех на обширной территории, разделенной на десятки участков по четыре акра.С его точки зрения, взрывы не кажутся необоснованными, учитывая, что горнодобывающая компания владеет собственностью и имеет право делать все, что хочет.

Но когда он купил недвижимость, он не знал, что компания предложит новую шахту под названием «Эмма Б» всего в полумиле от колодцев, от которых он и его жена зависят от питьевой воды. «Если бы они каким-то образом подключились к нашему водоносному горизонту и осушили наши запасы воды, тогда наши дома обесценились бы», — сказал он.

«Мы не предпринимаем никаких усилий, чтобы предотвратить строительство карьера», — сказал он.«Все, о чем мы действительно просим, ​​это дать нам какое-то обязательство, что они исправят все, что они сделают с нашим водоснабжением». Но шахта, принадлежащая компании Freeport-McMoRan, отказывается дать им такую ​​гарантию, сказал он. Freeport-McMoRan не ответила на многочисленные запросы New Mexico In Depth и The Guardian о комментариях.

Стремление компании к расширению связано с тем, что США планируют инвестировать в источники энергии, более чистые, чем ископаемое топливо, а мировой спрос на медь растет. Медь проводит электричество, легко гнется и пригодна для вторичной переработки, что делает ее важным материалом для большинства форм возобновляемой энергии, от ветра и солнца до электромобилей.

Но когда «чистая энергия» основана на добыче таких металлов, как медь, она также может загрязнять окружающую среду.

Рудник Чино, также известный как рудник Санта-Рита, — медный рудник открытого типа в городе Санта-Рита, штат Нью-Мексико, в 15 милях к востоку от Силвер-Сити. Фотография: Джули Дермански/Earthworks

. В то время как Freeport-McMoRan рекламирует методы устойчивого развития и другие меры, принимаемые компанией для сокращения собственных выбросов парниковых газов, нет никаких сомнений в том, что добыча меди представляет значительный риск для местного населения, угрожая всему, от доступа к воде до качества воздуха. культурным объектам коренных народов.

Производство меди в Нью-Мексико в период с 1990 по 2019 год

Компании роют в земле огромные ямы, проникающие глубже уровня грунтовых вод. Тяжелая техника поднимает пыль, загрязняя воздух. Химические вещества используются для выщелачивания минерала из руды, а открытая вода навсегда загрязнена. Некоторые предприятия, такие как шахта Tyrone во Фрипорте, должны будут качать воду постоянно, даже после того, как медь больше не будет найдена, чтобы загрязненная вода с рудника не стекала обратно в более широкий уровень грунтовых вод.

Крис Берри, независимый аналитик, специализирующийся на энергетических металлах, сказал, что стремление к чистой энергии является серьезной причиной увеличения спроса на медь, который, по оценкам, вырастет на 350% к 2050 году, если мир перейдет к чистой энергии. Его цена почти удвоилась с 2019 по 2020 год в США.

Цена на медь в период с 1990 по 2021 год

Отчасти это связано с тем, что роль меди в переходе к экологически чистой энергии невозможно переоценить. «Нам действительно придется реорганизовать электросеть, чтобы сделать ее чище, экологичнее и эффективнее.А для этого потребуется гораздо больше меди и добыча меди».

Эта реальность ставит защитников окружающей среды, таких как Эллисон Сивик, исполнительного директора информационного проекта Gila Resources, местной организации по защите окружающей среды в округе Грант, в затруднительное положение.

«Мы пытаемся перейти к чистой энергетике, верно?» — сказал Сивик. «Поэтому мы, очевидно, очень поддерживаем это». Однако, добавляет она, «рост мирового спроса на эти металлы меня очень смущает.Вы знаете, что такие общины, как мы здесь, в графстве Грант, несут расходы, связанные с расширением разведки и добычи полезных ископаемых».

---

Спрятанные в сельской местности округа Грант на юго-западе Нью-Мексико обширные медные рудники Чино и Тайрон, принадлежащие Freeport-McMoRan, не привлекают особого внимания в столичном центре штата. Но штат занимает третье место по производству меди в стране, а на рудниках работает более 1300 человек. По мере увеличения спроса на медь может расти местная занятость.

Freeport-McMoRan делает ставку на это.

Согласно годовому отчету компании за 2020 год, спрос на медь удвоится в ближайшие пять лет в результате роста производства электромобилей и технологий использования возобновляемых источников энергии.

«Существует повышенный интерес к добыче меди как на существующих, так и на предполагаемых рудниках для поддержки экологически чистой энергии», — сказал в электронном письме Холланд Шеперд, менеджер программы мелиорации в Департаменте энергетики, полезных ископаемых и природных ресурсов Нью-Мексико. .

Карта, показывающая рудник Чино, рудник Тайрон и Сильвер-Сити, штат Нью-Мексико.

В округе Сьерра другая горнодобывающая компания предлагает перезагрузить рудник Коппер-Флэт, который некоторое время работал в начале 1980-х годов, прежде чем цены упали и он закрылся. Themac Resources подает заявку на получение разрешения на добычу полезных ископаемых сроком на 12 лет, что также требует приобретения достаточного количества прав на воду, чтобы удовлетворить требования государственных регулирующих органов.

Неподалеку обеспокоены жители поселка Хиллсборо.

«Вся наша вода зависит от наших колодцев здесь, в городе», — сказал Гэри Грицбо, который живет в Хиллсборо уже 25 лет и является президентом Ассоциации бытовых потребителей воды Хиллсборо.Небольшое водное объединение обслуживает от 80 до 90 клиентов и работает уже более полувека. «Это хорошая система», — сказал он, но он глубоко обеспокоен тем, что шахта осушит или загрязнит их колодцы.

Грицбо сказал, что, хотя инженеры горнодобывающей компании заверили город, что загрязненная вода из шахты не попадет в систему водоснабжения Хиллсборо, он не уверен. «Подземные воды — это просто подземная река, она течет, куда хочет. Люди говорят, что она не будет стекать сюда, она будет стекать в сторону Рио-Гранде.Ну, может быть, а может и нет».

Для защитников окружающей среды, настроенных на сокращение выбросов углерода, нет простых решений угрозы, которую добыча меди и других важных полезных ископаемых представляет для таких населенных пунктов, как Хиллсборо, или сельских жителей, таких как Стюарт.

Ноа Лонг, директор западного региона программы по климату и экологически чистой энергии в Совете по защите природных ресурсов, сказал, что без энергетического перехода будут разрушительные последствия, некоторые из которых уже проявляются.«Мы не можем позволить себе ждать», — сказал он. Но он отметил необходимость адекватного регулирования шахт, а также повторного использования и последующей переработки аккумуляторов электромобилей.

Создание рынка по переработке аккумуляторов для электромобилей, который может просуществовать дюжину или более лет, может помочь снизить спрос на медь и обуздать добычу полезных ископаемых в таких районах, как Нью-Мексико, где много медной руды.

«Нам необходимо перейти к политике, которая создает четкие стимулы для вторичной переработки», — сказала Эми Буланже, исполнительный директор Инициативы по обеспечению ответственной добычи полезных ископаемых.Она отметила, что добывать металлы сейчас выгоднее, чем их перерабатывать.

По оценкам, в 2020 году в США было переработано 35% меди, и около трети всего мирового спроса удовлетворяется за счет переработанной меди. Но утилизация аккумуляторов электромобилей минимальна. Аккумуляторы электромобилей содержат медь, никель, кобальт и литий; из них кобальт и никель обычно утилизируются для производства новых аккумуляторов, а литий и медь улавливаются для использования в других отраслях или продуктах или теряются в процессе.

Когда в 1859 году появились свинцово-кислотные батареи, их редко перерабатывали, но теперь их легко разобрать для повторного использования. Это может быть проект аккумуляторов для электромобилей. Китай уже издал временные правила, которые побуждают производителей создавать сети для сбора и переработки использованных батарей. В ЕС есть проект закона, касающийся устойчивых аккумуляторов.

Если электромобили являются альтернативой пожирающим нефть автомобилям, то следует обратить внимание на их влияние — от добычи и добычи сырья, необходимого для их создания, до управления отходами этого процесса, — сказал Буланже.«И мы должны убедиться, что мы работаем над уменьшением этого воздействия».

---

Поощрение производителей автомобилей и производителей электроники к работе с поставщиками, которые ответственно подходят к выбору полезных ископаемых, говорят защитники окружающей среды. В конце концов, такие шахты никогда не будут на 100% безопасными, сказал Сивик, который недавно присоединился к коренным племенам и экологическим группам, призывая федеральное правительство пересмотреть правила добычи твердых пород.

«Мы должны требовать максимальной защиты окружающей среды, чтобы шахты следовали передовым методам управления и максимально защищали окружающую среду.Это означает выравнивание запасов, предотвращение попадания токсичных загрязнителей в грунтовые воды, смягчение воздействия на качество воздуха и обеспечение того, чтобы шахты рекультивировали землю, как только конкретный район добычи будет израсходован.

Эллисон Сивик, исполнительный директор информационного проекта Gila Resources, рядом с хвостохранилищем шахты Чино. Фото: Джули Дермански/Earthworks

Также важно поощрять автопроизводителей и производителей электроники к работе с поставщиками, которые ответственно подходят к выбору полезных ископаемых.

Siwik предлагает стандарт аккредитации, присуждаемый Инициативой по обеспечению ответственной добычи полезных ископаемых (IRMA) для оценки практики горнодобывающей деятельности компаний.

IRMA был разработан независимо от других стандартов, принятых ассоциациями горнодобывающей промышленности. Он использует публичные аудиты, основанные на социальной и экологической ответственности, честности бизнеса и так называемом «планировании положительного наследия» для измерения эффективности. Результаты, проверенные независимым аудитором, публикуются с подробной информацией о добыче полезных ископаемых, посещенных объектах и ​​интервью, которые аудиторы провели с представителями компании из разных отделов.

Государственный аудит охватывает «все, от защиты прав коренных народов до биоразнообразия и водных ресурсов, здоровья и безопасности работников», — сказал Буланже. IRMA уже провела публичный аудит платинового рудника в Зимбабве и свинцово-цинкового рудника в Мексике.

Компании Tiffany, BMW и Ford Motors уже взяли на себя обязательство ответственно подходить к выбору поставщиков, поэтому, если шахта хочет стать частью этих цепочек поставок, им придется придерживаться высоких стандартов, сказал Буланже.

Но защитники окружающей среды опасаются, что гиганты добычи меди в Нью-Мексико не захотят следовать таким стандартам.

В прошлом году Freeport-McMoRan объявила о своей приверженности еще одному стандарту — концепции ответственного производства Copper Mark. Разработанный специально для работы с медью, он был разработан влиятельной торговой группой Международной медной ассоциацией. Этот стандарт не дает права управления и права голоса затронутым сообществам, профсоюзам, неправительственным организациям или правозащитным организациям, как это делает многосторонняя система IRMA. Но Copper Mark выпускает отчеты, основанные на стандартах устойчивого развития.И, по словам Шепарда из государственного департамента энергетики, полезных ископаемых и природных ресурсов, Медная марка и другой стандарт, созданный отраслевым Советом по горнодобывающей промышленности и металлам, хороши.

Однако сообщества, пострадавшие от добычи полезных ископаемых, часто скептически относятся к данным и отчетам, предоставляемым промышленностью.

Когда компания уверяет его, что вода, загрязненная предполагаемой шахтой Эмма Б, не достигнет его колодцев, Стюарт не убежден. «Это шахта предоставляет данные, верно?» он сказал.«Это они платят эксперту, и вы знаете, если вы хотите, чтобы эксперт что-то сказал, [вы можете] просто заплатить ему деньги».

После того, как компания получила разрешение, жители, такие как Стюарт, могли бы обратиться в суд только в случае загрязнения воды, что требует значительных финансовых ресурсов, сказал он.

«Я не могу позволить себе нанять собственную гидрологическую фирму, юристов и все такое, — говорит Стюарт.

Медедобывающая промышленность США, 1845–1925 гг., на JSTOR

Абстрактный

И.Введение. — Исторический обзор, 236. — Технологический обзор, 239. — II. 1845–1875 гг. — Ранняя история Верхнего озера, 242. — Другие округа, 1845–1865, 246. — ​​Открытие Калумета и Геклы и их развитие, 248. — III. 1875–1895.— События 1870-х годов в Аризоне и Монтане, 252.— Бьютт, Анаконда, 254.— Борьба между Дальним Западом и Озером, 256.— Секретанский синдикат, 257.— Технологические достижения , и их последствия, 259.— Снижение цен, но рост производства в 1890-х, 262.— IV. 1895-1901 гг.— Бингем, Юта, 265. — Анаконда и Бигелоу-Льюисон, 267. — Мичиганские разработки Южного хребта, 270. — Объединенная медная компания, 271. — Новые открытия в Бисби, Аризона, 273. —В. За десятилетие до войны. — Юта Коппер и Невада Консолидейтед, 276. — Четыре юго-западных профирии, 278. — Аляска; Кеннекотт и Мать Лоуд, 281. — Аирзона; Джером, Бисббе и Аджо, 282. — VI. 1914-1925. — Последствия войны, 285. — Низкие послевоенные цены и устойчивый объем производства, 286. — Смены в производстве, 287. — Восемь передовых округов, 289.-Восемь

Информация о журнале

The Quarterly Journal of Economics (QJE) является старейшим профессиональный экономический журнал на английском языке. Отредактировано в факультета экономики Гарвардского университета, он охватывает все аспекты области — от традиционного акцента журнала на микротеории до эмпирическая и теоретическая макроэкономика. QJE имеет неоценимое значение для профессиональных и академических экономистов и студентов во всем мире.

Информация об издателе

Издательство Оксфордского университета является подразделением Оксфордского университета.Он способствует достижению цели университета в области передового опыта в исследованиях, стипендиях и образовании, публикуясь по всему миру. OUP — крупнейшее в мире университетское издательство с самым широким глобальным присутствием. В настоящее время он издает более 6000 новых публикаций в год, имеет офисы примерно в пятидесяти странах и насчитывает более 5500 сотрудников по всему миру. Он стал известен миллионам благодаря разнообразной издательской программе, которая включает научные работы по всем академическим дисциплинам, Библии, музыку, школьные и университетские учебники, книги по бизнесу, словари и справочники, а также академические журналы.

Old Dominion Copper Mining & Smelting Co. против Льюисона | Краткое изложение дела для юридической школы

Правило:

Корпорация не может избежать в капитале покупки имущества, проданного ей ее учредителями с большой прибылью, в то время как они владели всеми акциями, с целью крупного публичного выпуска, поскольку корпорация, таким образом, была полностью осведомлена о фактах. , и осталась неизменной и незатронутой изменениями в составе ее членов из-за покупки акций невиновной публикой, а также по той причине, что, если корпорация преуспеет, все акционеры, как виновные, так и невиновные, получат прибыль. .

Факты:

Старый Доминион попытался отменить покупку некоторых прав на добычу полезных ископаемых и земли у акционеров. В нем утверждалось, что акционеры сформировали корпорацию, чтобы они могли продать ей определенное имущество с прибылью, что они произвели свою продажу, когда владели всеми выпущенными акциями, но с целью дальнейшего выпуска большого количества акций без раскрытия своей прибыли. и что такая проблема действительно была сделана. Суд низшей инстанции отклонил иск, отказ в удовлетворении которого подтвердил суд апелляционной инстанции.Old Dominion потребовал дальнейшего рассмотрения в Верховном суде США.

Выпуск:

Может ли корпорация отменить покупку прав на добычу полезных ископаемых на том основании, что акционеры владели всеми акциями, выпущенными во время продажи?

Ответ:

№

Вывод:

Суд подтвердил предыдущие постановления, установив, что: (1) корпорация согласилась на сделку с полным знанием фактов; (2) во время продажи никому не было причинено никакого вреда, поскольку акционеры были по обе стороны сделки и могли выдать себе столько акций своей корпорации, сколько пожелали, в обмен на передачу своей собственности; (3) корпорация осталась неизменной и не пострадала в своей идентичности от изменений в ее членах из-за покупки акций невиновной публикой; и (4) если корпорация преуспеет, то выиграют как виновные, так и невиновные.