МЕДНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ | Энциклопедия Кругосвет
Содержание статьи- Медные руды.
- Металлургия.
- Обогащение.
- Плавление.
- Выщелачивание.
- Рафинирование.
- Применение.
МЕДНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ. Медь была одним из первых металлов, которыми научился пользоваться человек, и наиболее широко применявшимся металлом от начала письменной истории до периода Средних веков, когда были разработаны промышленные способы получения железа, а потом и стали. В наши дни, несмотря на наличие множества металлов, сплавов и других материалов, медь сохраняет свое значение.
Медные руды.
Многочисленные месторождения меди находятся на западе и юго-западе США, а также в шт. Мичиган и Теннесси. Значительны запасы медных руд в Чили, России (Урал), Казахстане (Джезказган), Канаде, Замбии и Заире, месторождения имеются также в Польше, Перу, на Филиппинах, в Австралии, в КНР, Мексике и ряде других стран.
Главным источником для получения меди служат сульфидные руды, содержащие чаще всего халькопирит CuFeS2, называемый медным колчеданом (35% меди), или другие сернистые минералы меди, например халькозин Cu2S (70% меди). Однако медные минералы сопровождаются большим количеством пустой породы – вскрыши и породных примесей. Поэтому перед плавкой руду подвергают обогащению.
Металлургия.
Почти вся медь вырабатывается из сульфидных руд. В процессе обогащения руды флотацией получают концентрат, содержащий до 35% меди, и плавят его на штейн. Штейн – это смесь сульфидов меди и железа, содержащая до 60% меди. Окислением штейна получают черновую медь (содержащую до 98% меди), которую рафинируют до металла высокой чистоты, поступающего на рынок.
Обогащение.
Обогащение низкокачественных (бедных) руд производится методом пенной флотации. Размельченную руду смешивают с водой, небольшим количеством масла, поверхностно-активным веществом, пенообразователем, и смесь перемешивают в баке флотационной машины. Частицы сульфида собираются на поверхности и уносятся пеной, а порода, не содержащая меди, оседает на дно.
Плавление.
Концентрат, к которому добавлен песок или карбонат кальция, нагревают до расплавления. При этом часть железа удаляется в виде силиката железа, а сера частично окисляется в оксид серы. Медный расплавленный штейн собирается на поду печи; его заливают в бочкообразный цилиндрический конвертер с боковым рядом фурм и продувают воздухом. По завершении процесса металлическая медь, образовавшаяся в результате окисления серы (Cu2S + O2® 2Cu + SO2), разливается по изложницам. При охлаждении этой черновой меди (с концентрацией Cu ~98%) из нее выделяется растворенный диоксид серы, поэтому ее поверхность имеет пузырчатый вид. Диоксид серы, выделяющийся в процессе плавки и конвертерной переработки, улавливается, и из него получают серную кислоту, которую либо продают, либо используют для выщелачивания оксидных руд из породных отвалов.
Выщелачивание.
Это другой, гидрометаллургический метод переработки некоторых медных руд. Выщелачиванием серной кислотой из размолотой оксидной руды получают раствор сульфата меди. (Ранее выщелачивание производилось в больших резервуарах, но в наше время оно осуществляется по большей части на месте, непосредственно в породных отвалах или в массе размолотой руды. ) Раствор очищают методом экстракции растворителем, а затем подвергают электролизу, что дает на катоде медь высокой чистоты. Иногда руду выщелачивают с применением бактерий, которые способствуют необходимому окислению с переводом меди в кислые растворы. Шахтные воды, откачиваемые из меднорудных шахт, часто содержат большие количества меди в форме растворенных соединений. Для улавливания этой меди шахтные воды используют в процессе выщелачивания.
Рафинирование.
Почти вся черновая медь рафинируется последовательно двумя методами – огневым (пирометаллургическим) и электролитическим. Огневым рафинированием в отражательных печах из черновой меди удаляют примеси Fe, Zn, Co, Ni и серу в виде оксидов, а затем растворенные газы, после чего медь раскисляют. Ранее для удаления растворенных газов из меди и восстановления Cu2O в металл ванны погружали сырые деревянные жерди, древесина которых выделяет газообразные углеводороды, бурно перемешивающие расплав. Теперь сырую древесину заменяют природным газом, паромазутной смесью, углеводородными побочными продуктами других производств. После огневого рафинирования медь подают на разливочные машины для отливки анодов – квадратных плит с ушками для подвешивания в электролизере. Аноды помещают в ванны с подкисленным раствором сульфата меди. Катодом служит тонкий лист из чистой меди. В процессе электролиза медь и другие основные металлы (железо, цинк, свинец и никель) растворяются, оставляя на аноде шлам серебра, золота и платины. Разность электропотенциалов меди и других основных примесных металлов достаточно велика для того, чтобы медь в кислом растворе избирательно осаждалась на катоде с чистотой около 99,9%.
Применение.
У меди уникальное сочетание свойств, обеспечившее ей широкое применение, – высокие электро- и теплопроводность, хорошая коррозионная стойкость, высокая пластичность и привлекательный естественный цвет. Более 70% всей потребляемой меди идет на электротехнические изделия, 15% – на элементы строительных конструкций, 5% – на детали машин и механизмов, 4% – на транспортные конструкции и 4% – на другие виды изделий, в том числе на изготовление артиллерийского оружия. Строительная промышленность потребляет около 40% всей производимой меди, электротехника и электроника около 26%, общее машиностроение – около 14%, транспортное машиностроение – около 11%, промышленность товаров широкого потребления – остальные 9%. Кабели, электротехнические шины, трансформаторные обмотки и другие электротехнические изделия изготавливаются из разных сортов меди. В тех случаях, когда требуется максимальная электропроводность, применяется «бескислородная медь с высокой электропроводностью», в других же случаях пригодна «технически чистая» медь, содержащая 0,02–0,04% кислорода. Небольшая добавка мышьяка повышает прочность красной меди (продукта огневого рафинирования), но такая медь, содержащая кислород, с трудом поддается сварке. Медь с пониженным содержанием кислорода обладает хорошими литьевыми свойствами и применяется для изготовления химико-технологического оборудования, медных труб, автомобильных радиаторов, судовых конденсаторов, бытовых водопроводных труб, кровельного материала и других технических изделий.
Медные сплавы – это группа распространенных сплавов, свойства которых изменяются в широких пределах. Некоторые сплавы меди, содержащие кадмий, хром, серебро или теллур, обладают высокой прочностью при высокой технологичности и хорошей электропроводности. Наиболее известными и широко применяемыми сплавами меди являются латуни (сплавы с цинком) и бронзы (сплавы с оловом).
Медная промышленность | это… Что такое Медная промышленность?
(a. copper industry; н. Kupferindustrie; ф. industrie du cuivre; и. industria de cobre) — подотрасль цветной металлургии, объединяющая предприятия по добыче и обогащению руд и произ-ву меди. Пo объёму потребления медь занимает 2-e место в мире среди цветных металлов (после алюминия). Осн. кол-во медных руд добывают при разработке м-ний медно-порфирового типа, медно-никелевых, медно-колчеданных и медистых песчаников и сланцев; меньшее значение имеют скарновые и кварцево-сульфидные м-ния.
Медные руды содержат кроме меди железо, цинк, свинец, никель, кобальт, молибден, драгоценные металлы, cepy, теллур, селен, кадмий, германий, рений, галлий и др. элементы. Поэтому при произ-ве меди получают ещё ок. 20 ценных элементов и св. 40 видов товарной продукции: медный, цинковый, молибденовый и свинцовый концентраты, флотационный серный колчедан, медь черновую и рафинированную, золото, серебро, платину, свинец, кадмий, висмут, серную к-ту, элементарную cepy, молибден, редкие металлы, медный и никелевый купорос, медный порошок и др.

M. п. в России возникла в нач. 17 в. B 1630-53 были построены Пыскорский и Казанский з-ды. B нач. 18 в. Россия выплавляла ежегодно примерно 3 тыс. т меди (20% общемирового произ-ва), a к кон. 18 в. — 6,2 тыс. т. Низкий техн. уровень произ-ва привёл к застою и упадку M. п. в кон. 18 в. Плавка производилась в шахтных печах при большом расходе древесного угля (до 40% от всей проплавляемой шихты) и значит. потерях металла (ок. 50% от содержания меди в руде). B 1908-12 в связи c переходом на пиритную плавку сернистых медных колчеданов отмечался подъём M. п. B 1914-16 наиболее крупные медеплавильные з-ды находились на Урале: Карабашский (годовая мощность св. 7 тыс. т), Богословский (св. 3 тыс. т), Калатинский (ок. 2 тыс. т). Остальные з-ды представляли собой мелкие кустарные произ-ва c суммарной выплавкой ок. 4 тыс. т в год. 75% меднорудных предприятий дореволюц.

Bo время 1-й мировой войны 1914-18 и Гражданской войны 1918-20 меднорудные предприятия были полностью разрушены. B 1922 пущен первый медеплавильный з-д — Калатинский (ныне Кировградский). K 1928 были восстановлены и частично реконструированы медные рудники и з-ды Урала. Зa годы довоенных пятилеток (1929-40) вступили в строй Красноуральский, Среднеуральский и Балхашский медеплавильные з-ды, Медногорский медно-серный комб-т и медеэлектролитный з-д в Пышме. Больших успехов достигла M. п. CCCP в первые годы 3-й пятилетки (1938-40). K 1940 CCCP занял одно из ведущих мест в мире по произ-ву меди. Bo время Великой Отечеств. войны 1941-45 M. п. была в осн. сосредоточена на Урале.
B 1946-60 наряду c расширением и реконструкцией старых пром. центров на Урале, в Казахстане и Закавказье были созданы новые комплексы c высоким уровнем технологии произ-ва в Cp. Азии, Сибири, Казахстане, на Кавказе и Юж. Урале, что позволило CCCP выйти в число передовых среди стран — производителей меди.

Bce горнодоб. и перерабат. предприятия M. п. оснащены совр. техникой и передовой технологией. Наиболее распространены открытые разработки. При добыче руд используется трансп. система разработки. Ha шахтах применяются модификации систем разработки c открытым очистным пространством и системы подэтажного и этажного обрушения. C целью снижения потерь руд внедряют системы разработки c закладкой выработанного пространства твердеющими смесями. При разработке медно-никелевых м-ний получил развитие механизир. вариант системы разработки горизонтальными слоями c закладкой. Ha подготовит. работах используют высокопроизводит. буровые и погрузочные комплексы самоходного оборудования. Осн. объём бурения производят буровыми машинами, оснащёнными манипуляторами; при бурении скважин большого диаметра применяют буровые установки c погружными пневмо-ударниками.


Среди зарубежных социалистич. стран M. п. развита в Польше, Монголии, Чехословакии, Болгарии. Значительно возрос выпуск меди в СФРЮ и КНДР.
B капиталистич. странах к нач. 20 в. суммарное производство руд выросло до 1 млн. т, a накануне 2-й мировой войны 1939-45 превысило 2 млн. т; в 50-x — нач. 80-x гг. отмечался быстрый рост: за 1950-84 годовой объём произ-ва среди промышленно развитых капиталистич. и развивающихся стран увеличился почти в 3 раза и достиг 6,3 млн. т. Значит. сдвиги произошли и в размещении M. п. Если в cep. 19 в. Великобритания вышла на одно из первых мест в мире по произ-ву меди, то в кон. 19 — нач. 20 вв. центр добычи переместился из Европы в Сев. Америку. C нач. 60-x гг. отмечается дальнейшее расширение добычи медных руд в развивающихся странах, a также в Канаде и Австралии (табл.).
B 1984 на развивающиеся гос-ва приходилось св. 60% всей добываемой руды; увеличение их доли в произ-ве меди в нач. 80-x гг. обусловлено гл. обр.

Подземным способом обеспечивается 30% общей добычи руд, 70% — открытым. Тенденция к увеличению доли добычи открытым способом связана c преобладанием в запасах низкосортных вкрапленных медных руд. B 1980 в промышленно развитых капиталистич. и развивающихся странах действовало ок. 80 собственно медных рудников, 60 медно-молибденовых и медно-никелевых и 200 рудников по добыче полиметаллов, в которых медь — основной вид продукции.
K нач. 80-x гг. вследствие национализации медьдобывающих предприятий в развивающихся странах, a также конкурентной борьбы между монополистич. объединениями разл. стран на долю 8 крупных медьдобывающих монополий, к-рые в течение полувека обеспечивали до 70% мировой капиталистич. добычи, приходилось лишь 25% всего объёма произ-ва меди. C кон. 70-x гг. ведущие позиции в произ-ве меди стали занимать гос. компании развивающихся стран, к-рые в нач.


A. H. Оглобин, Г. З. Гиниятуллин, O. A. Лыткина.
О меди — Медный альянс
От электропроводности и теплопроводности до антимикробных свойств, медь является чрезвычайно универсальным металлом с долгой историей улучшения нашей жизни.
Факты о меди
Несмотря на то, что свойства меди в повседневной жизни используются по-разному, вот некоторые из наиболее примечательных фактов о меди:
- Медь — это химический элемент с символом Cu. Атомный номер: 29. Атомный вес: 63,546 AMU (атомная единица массы).
- Медь происходит от латинского слова cuprum, что означает «с острова Кипр».
- Медь — древнейший металл человека, которому более 10 000 лет. Медный кулон, обнаруженный на территории современного северного Ирака, датируется примерно 8700 г. до н.э.
- У египтян было так много применений меди, что они использовали символ анх для обозначения меди в своей системе иероглифов. Медь также олицетворяла вечную жизнь в их культуре.
- Физические свойства меди — одна из ее самых уникальных особенностей. Помимо золота, медь — единственный металл, имеющий естественный цвет. Другие металлы либо серые, либо белые.
- Медь может быть переработана без потери свойств, что делает ее логичным выбором в эпоху глобального устойчивого развития.
- В настоящее время используется более 400 медных сплавов. Латунь — это сплав меди и цинка, а бронза — сплав меди, олова, алюминия, кремния и бериллия.
- Медь жизненно важна для здоровья людей, животных и растений и является неотъемлемой частью рациона человека. К продуктам, богатым медью, относятся сушеные бобы, миндаль, брокколи, шоколад, чеснок, соевые бобы, горох, продукты из цельной пшеницы и морепродукты.
- Медь максимизирует производительность содержащих ее продуктов, помогая экономить энергию, CO 2 , деньги и жизни.
- Медь вносит жизненно важный положительный вклад в развитие человечества и на протяжении веков улучшала качество нашей жизни.
Хотите узнать больше о свойствах и использовании меди?
Всемирная книга фактов о меди, подготовленная нашим партнером International Copper Study Group (ICSG), содержит дополнительную информацию.
Дополнительные ресурсы
60 веков меди
60 веков меди предназначен для тех, кто интересуется общей историей добычи меди, развитием процессов металлообработки и использованием меди на протяжении последних шести тысяч лет. Это основано на Sixty Centuries of Copper Б. Вебстера Смита, опубликованном Британской ассоциацией развития меди в 1965 году.
Учить больше
История меди в США
История производства меди в США охватывает историю производства и потребления меди на протяжении всей американской истории до наших дней.
Учить больше
Международная медная ассоциация — это некоммерческая торговая ассоциация, которая объединяет мировую медную промышленность для развития и защиты рынков меди, а также для внесения положительного вклада в достижение ЦУР ООН.
Твиттер LinkedIn
© 2022 International Copper Association, Ltd. Copper Alliance® является зарегистрированным товарным знаком International Copper Association, Ltd. Все права защищены.
Медь Статистика и информация | Геологическая служба США
Национальным информационным центром по минералам
Статистические данные и информация о мировом предложении, спросе и движении минерального сырья медь
Замбия является восьмым по величине производителем меди в мире. По оценкам Геологической службы США, потенциал неразведанных месторождений меди в Замбии больше, чем предполагалось ранее.
Медь обычно встречается в природе в сочетании с серой. Чистая металлическая медь обычно производится в результате многостадийного процесса, начиная с добычи и обогащения бедных руд, содержащих сульфидные минералы меди, с последующей плавкой и электролитическим рафинированием для получения катода из чистой меди. Все большую долю меди получают кислотным выщелачиванием окисленных руд. Медь является одним из старейших металлов, когда-либо использовавшихся, и одним из важных материалов в развитии цивилизации. Благодаря своим свойствам, по отдельности или в сочетании, высокой пластичности, ковкости, тепло- и электропроводности, а также устойчивости к коррозии, медь стала основным промышленным металлом, занимая третье место после железа и алюминия по потребляемым количествам. Использование меди в электротехнике, включая передачу и генерацию электроэнергии, электропроводку зданий, телекоммуникации, а также электрические и электронные изделия, составляет около трех четвертей от общего объема использования меди. Строительство зданий является крупнейшим рынком, за которым следуют электроника и электронные товары, транспорт, промышленное оборудование, потребительские товары и товары общего назначения. Медные побочные продукты производства и устаревшие медные изделия легко перерабатываются и вносят значительный вклад в предложение меди.
Подпишитесь , чтобы получать уведомления по электронной почте, когда на эту страницу добавляется новая публикация. На вкладке «Вопросы» на странице настроек подписчика выберите «Медь» и любые другие варианты, которые могут вас заинтересовать. Дополнительную информацию см. на list services странице.
Ежемесячные публикацииОбзоры горнодобывающей промышленности
- Производство отдельных полезных ископаемых в США (Ежеквартальные обзоры горнодобывающей промышленности)
Обзоры полезных ископаемых
- Медь
Формат PDF:
| 1996 | 1997 | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 |2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | 2022 | - Приложения
Ежегодник полезных ископаемых
- Медь – металл на века
Информационный бюллетень 2009-3031 - Переработка меди в США в 2004 г.
Циркуляр 1196-X - Влияние цен на сырьевые товары на Cr, Cu, Mn, Mo, Ni и сталь
Open File Report 2007–1257 - Оценка неразведанных мировых ресурсов меди, 2013
Информационный бюллетень 2014–3004 - Расчетные потребности в воде для обычной флотации медных руд
Открытый отчет за 2012–1089 год - Факторы, влияющие на цену алюминия, кадмия, кобальта, меди, железа, никеля, свинца, редкоземельных элементов и цинка
Отчет об открытом файле 2008-1356 - Потоки отдельных материалов, связанных с World Copper Smelting
OFR-2004-1395 - Глобальная оценка минеральных ресурсов
Отчет о научных исследованиях, 2010–5090 - Историческая глобальная статистика (серия данных 896)
- Историческая статистика минеральных и сырьевых товаров в США
Серия данных 140 - Международная деятельность по разведке полезных ископаемых с 1995 по 2004 год
Серия данных 139 - Цены на металлы в США до 2010 г.