مقدمه:
پیشرفت جوامع بشری و به موازات آن افزایش حجم تقاضا برای محصولات صـنعتی ، متخصـصین را بـه اسـتفاده بهینه از منابع طبیعی و ثروتهای خدادادی ترغیب میکند. مروری بر زمینه بهره وری صحیح از صنابع معدنی نشانمی دهد که امروزه استفاده از منابع با عیار پایین و منابعی که از نظر تکنولوژی امکان بهره برداری از آنها مشکل تـرمی با شد ، در دستور کار متخصصین قرار گرفته است. با پیشرفت تکنولوژی و توسـعه کـشورها از نظـر اقتـصادی وفرهنگی ، مصرف محصولات فلزی شتاب فزاینده ای به خود گرفته است و این امـر صـنایع معـدنی و متـالوژی را بـامشکلات عدیده ای روبرو ساخته است .
هیدرومتالوژی در دهه 1950 بر ای لیچینگ کنسانتره و کانیهای سولفیدی ، لاتریتها، کانیهای تنگستن و ترسیبمستقیم فلزات از محلول آنها با تکنولوژی هیدروژن تحت فشار مورد استفاده قرار گرفت .
کانیها و کنساتره های سولفیدی معمولاً بـا روشـهای حرارتـی (تـشویه ) عمـل آوری میـشود. از جملـه مهمتـرینمشکلات روشهای حرارتی ، آلودگی زیست محیطی در اثر انتشار گازهای دی اکسید گوگرد و اکـسید آرسـنیک مـیباشد. از جمله محاسن تکنولوژی لیچینگ تبدیل گوگرد موجود در شبکه کانیهای سولفیدی بـه گـوگرد عنـصری وهمچنین رسوب بخش عمده ای از آرسنیک در حین فرایند ، سرعت انحلال بسیار بـالای آن بعلـت کـار در شـرایطدمایی و فشاری بالا ، اکسیداسیون کامل سولفیدها و در نهایت مناسب ترین فرایند به منظور عمـل آری کنـسانترههای مقاوم طلا می باشد.
در سالهای اخیر نیز شاهد پیشرفت شایان توجه آن در صنعت استحصال فلزاتی مانند: طلا ، نیکل ، کبالـت ، روی، آلومینیوم و مس بوده ایم .

روش لیچینگ در استحصال کانیهای با ارزش فلزی  )نمونه موردی فلز مس)

روش لیچینگ در استحصال کانیهای با ارزش فلزی )نمونه موردی فلز مس)

فهرست مطالب

 چکیده…………………………………………………………………………………………………………………………….1
مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………..2

 فصل اول:کلیات لیچینگ(در معدن مس سرچشمه)

مس………………………………………………………………………………………………………………………………4
مس در طبیعت…………………………………………………………………………………………………………………. 4
کانه های مس………………………………………………………………………………………………………………….6
انواع ذخایر مس…………………………………………………………………………………………………………………7
1- ذخایر مس پورفیری ………………………………………………………………………………………………………..7
2- ذخایر سولفیدی مس……………………………………………………………………………………………………… 8
3 Stratabound:ذخایر -……………………………………………………………………………………………………….10
خلاصه ای در مورد معدن مس سرچشمه………………………………………………………………………………….11

فصل دوم: تلغیظ کانه های مس دار و روشهای ذوب مذب

چهار روش فروشست عبارتند از…………………………………………………………………………………………….15
تغلیظ کانه های مس دار…………………………………………………………………………………………………….16
استخراج مس از کانه های سولفیدی (پیرومتالورژی) …………………………………………………………………..18
پرعیار کردن به روش فلوتاسیون…………………………………………………………………………………………….18
تشویه………………………………………………………………………………………………………………………….19
ذوب مات………………………………………………………………………………………………………………………20
متداول ترین روش های ذوب به شرح زیر می باشند……………………………………………………………………21
الف- کوره ی دمشی ………………………………………………………………………………………………………21
‌ب- کوره ی شعله ای………………………………………………………………………………………………………. 22
‌ج- کوره ی الکتریکی…………………………………………………………………………………………………………. 23
کوره ی تشعشعی…………………………………………………………………………………………………………….23
تولید پیوسته و تک مرحله ای مس………………………………………………………………………………………….24
الف- فرآیند نورندا……………………………………………………………………………………………………………..25
‌ب- فرآیند ورکرا………………………………………………………………………………………………………………. 26
‌ج- فرآیند میتسوبیشی ……………………………………………………………………………………………………..28
پالایش گرمایی و الکترولیتی مس حفره دار………………………………………………………………………………28
آماده سازی آندها…………………………………………………………………………………………………………..29

فصل سوم:روش لیچینگ در استحصال کانیهای با ارزش فلزی

تاریخچه هیدرومتالوژی…………………………………………………………………………………………………….32
پیدایش هیدرومتالوژی………………………………………………………………………………………………………32
دوره شکوفایی و رشد هیدرومتالوژی……………………………………………………………………………………..33
توسعه اخیر هیدرومتالوژی………………………………………………………………………………………………….34
هیدرومتالوژی در هزاره جدید…………………………………………………………………………………………….. 34
استخراج تر………………………………………………………………………………………………………………….39
استخراج هیدرومتالورژیکی مس…………………………………………………………………………………………40
مزایای هیدرومتالوژیکی…………………………………………………………………………………………………. 44
معایب هیدرومتالوژی…………………………………………………………………………………………………….. 47

فصل چهارم: هزینه های عملیاتی استخراج مس

استخراج مس از کانه های اکسیدی ( هیدرومتالورژی)………………………………………………………………….51
الف- استخراج به روش حلال………………………………………………………………………………………………..52
ب- استخراج الکترولیتی……………………………………………………………………………………………………. 52
ذوب و ریخته گری مس کاتد………………………………………………………………………………………………..53
آلیاژهای مس…………………………………………………………………………………………………………………54
الف- هزینه کلی سرمایه ای – از معدن تا پالایش………………………………………………………………………. 56
الف- 1 -تغییرات هزینه های سرمایه ای………………………………………………………………………………….56
الف- 2- ابعاد اقتصادی واحدها……………………………………………………………………………………………..57
ب- هزینه های کلی عملیاتی: از معدن تا پالایشگاه …………………………………………………………………….58
‌ب- 1- تغییرات هزینه های مستقیم عملیات………………………………………………………………………………. 58
‌ج- هزینه های کلی تولید، قیمت های فروش و سودآوری………………………………………………………………. 58
‌د- هزینه های کانه آرایی……………………………………………………………………………………………………. 58
‌ه- هزینه های ذوب…………………………………………………………………………………………………………… 59
ه- 1- هزینه های سرمایه ای………………………………………………………………………………………………. 59
ه- 2- هزینه های سرمایه ای روش های دیگر ذوب……………………………………………………………………… 59
‌ه- 3- هزینه های مستقیم عملیات ذوب………………………………………………………………………………….. 60
‌و- هزینه های پالایش الکترولیتی………………………………………………………………………………………….. 61
‌ز- بازیابی مس از قراضه……………………………………………………………………………………………………… 62
ر- هزینه های فرآیندهای هیدرومتالورژیکی………………………………………………………………………………… 62

 فصل پنجم :تعریف لیچینگ و استفاده آن در صنعت

اصول کلیدی فرآیند لیچینگ……………………………………………………………………………………………………65
عوامل مؤثر در لیچینگ……………………………………………………………………………………………………….. 65
خواص کانی های با ارزش و گانگ………………………………………………………………………………………….. 65
زمان……………………………………………………………………………………………………………………………..65
اندازه ذرات……………………………………………………………………………………………………………………..66
غلظت عامل انحلال…………………………………………………………………………………………………………….67
دما………………………………………………………………………………………………………………………………..68
سرعت بهم زدن…………………………………………………………………………………………………………………69
دانسیته پالپ……………………………………………………………………………………………………………………69
بازیابی…………………………………………………………………………………………………………………………..70
سرعت انحلال…………………………………………………………………………………………………………………. 70
ابعاد ذرات………………………………………………………………………………………………………………………. 70
فرایندهای لیچینگ پیوسته و ناپیوسته………………………………………………………………………………………72
تجهیزات فرایند لیچینگ…………………………………………………………………………………………………………73
– جنس تجهیزات ………………………………………………………………………………………………………………..73
– پمپاژ ……………………………………………………………………………………………………………………………74
– همزنی و اختلاط……………………………………………………………………………………………………………… 74
– مبدلهای حرارتی……………………………………………………………………………………………………………… 74
– تبخیر کننده ها……………………………………………………………………………………………………………….. 75
ضرورت انجام فرآیند لیچینگ……………………………………………………………………………………………………78
اصول کلی فرایند لیچینگ………………………………………………………………………………………………………79
روش های مختلف لیچینگ کانسنگ های مس دار ………………………………………………………………………..79
– لیچینگ حوضچه ای…………………………………………………………………………………………………………. 79
– لیچینگ همزنی……………………………………………………………………………………………………………… 80
– لیچینگ درجا…………………………………………………………………………………………………………………. 81
– دامپ لیچینگ………………………………………………………………………………………………………………… 83
– هیپ لیچینگ………………………………………………………………………………………………………………… 85
پارامترهای مؤثر درطراحی لیچنیگ بروش هیپ…………………………………………………………………………….. 87
1 – آماده سازی خوراک………………………………………………………………………………………………………… 87
2- روشهای اخطلاط…………………………………………………………………………………………………………… 88
– مکانیکی………………………………………………………………………………………………………………………. 88
– پنوماتیک………………………………………………………………………………………………………………………. 89
اتوکلاو…………………………………………………………………………………………………………………………….89
انواع اتوکلاو………………………………………………………………………………………………………………………90
لیچینگ کانسنگ های مس………………………………………………………………………………………………….. 98
رفتار کان یهای مس و گانگ در لیچینگ ……………………………………………………………………………………..98
کانی های سولفیدی مس …………………………………………………………………………………………………..100
نقش گانسنگ در لیچینگ کانی های مس لیچینگ سنگهای معدنی مس دار…………………………………………. 101
مکانیسم حل کردن…………………………………………………………………………………………………………….. 101
– مکانیسم شیمیایی…………………………………………………………………………………………………………… 101
– مکانیسم باکتریولوژی………………………………………………………………………………………………………….. 103
بیولیچینگ کانیهای سولفیدی مس……………………………………………………………………………………………. 105
حلالهای مناسب مراحل لیچینگ……………………………………………………………………………………………….. 107
– حلالهای اسیدی……………………………………………………………………………………………………………….. 107
– حلالهای بازی…………………………………………………………………………………………………………………… 107
– حلالهای خنثی………………………………………………………………………………………………………………….. 109
– حلالهای ملح دار……………………………………………………………………………………………………………….. 110
گازهای محلول…………………………………………………………………………………………………………………… 111

 فصل ششم:استحصال مس به روش لیچینگ در معدن روباز مس سرچشمه

فرآیندهای توسعه یافته برای لیچینگ سنگهای سولفیدی مس سرچشمه……………………………………………….116
بررسی اقتصادی و فنی………………………………………………………………………………………………………….116
موقعیت دامپهای اکسیدی نسبت به معدن روبازفعلی……………………………………………………………………… 117
انتخاب اولیه روش لیچینگ………………………………………………………………………………………………………..120
بخشهای عمده طرح لیچینگ……………………………………………………………………………………………………121
بخش انحلال (Help) ……………………………………………………………..ا……………………………………………..121
روش استقرار و ساخت هیپ……………………………………………………………………………………………………. 123
سه روش معلول و متداول ساخت هیپ……………………………………………………………………………………….. 123
‌ب ) احداث هیپ بروش همپوشانی…………………………………………………………………………………………… 124
‌ج ) احداث هیپ توسط نوار نقاله ( Conveyor stacking ) ………………………………………………ا………………….124
مراحل زیر سازی ساخت و استقرار هیپ در مجتمع مس سرچشمه……………………………………………………….126
( SX یا Solvent extraction ) بخش استخراج با حلال………………………………………………………………………..127
نتیجه گیری…………………………………………………………………………………………………………………………128
منابع و ماخذ…………………………………………………………………………………………………………………….. 148

فھرست جداول

جدول 1- 1- فهرست ماشین آلات عملیاتی معدن مس سرچشمه……………………………………………………. 13
جدول 3- 1- تمرکز فرایندهای بر پایه هیدرومتالوژی بصورت درصدی از تولید دنیای غرب…………………………….. 38
جدول 3 ـ 2- مقایسه تولید مس به روش هیدورمتالورژی و پیرومتالورژی را در سال 1992 …………………………..41.
جدول 5- 1- جنس تجهیزات مختلف مورد استفاده در فرایندهای لیچینگ……………………………………………… 73
جدول 5- 2- قابلیت لیچینگ بعضی از کانی های اکسیدی خالص مس…………………………………………………98
جدول5- 3- کانی های مهم سولفیدی مس………………………………………………………………………………..99
جدول5- 4- قابلیت لیچینگ کانی های سولفیدی خالص مس……………………………………………………………100
جدول 5- 5- میکروارگانیزمهای مورد استفاده در بیولیچینگ ……………………………………………………………..104

فهرست اشکال

شکل 1- 1 – کانی زایی آزوریت و مالاکیت…………………………………………………………………………………. 5
شکل1- 2- آثار کانی زایی مالاکیت…………………………………………………………………………………………. 5
شکل 1- 3- فراوان ترین کانه های اصلی مس…………………………………………………………………………….. 7
شکل 1- 4- تصویر شماتیک از چگونگی بوجودآمدن ذخایر مس پورفیری……………………………………………….. 7
شکل 1- 5- نمایی از وضعیت ذخایر مس سولفیدی………………………………………………………………………9
شکل 1- 6- نمونه ای از یک ذخیره ی Strataboun….ا…………………………………………………………………….10
شکل 2- 1- نمایی از آسیاهای گلوله ای در مدار آسیای پرعیارکنی (سرچشمه کرمان)……………………………. 16
شکل 2- 2- حمل مواد معدنی به سمت آسیاب (سرچشمه کرمان )………………………………………………….16
شکل 2- 3- نمایی از کارخانه استحصال مس Balkhash در قزاقستان…………………………………………………….17
شکل 2- 4- نمایی از کوره ی تشویه ………………………………………………………………………………………….19
شکل 2- 5- نمایی از سلول های فلوتاسیون در کارخانه ی پرعیارکنی مس سرچشمه……………………………….. 19
شکل 2- 6- ذوب مات…………………………………………………………………………………………………………… 21
شکل 2- 7- کوره ی دمشی……………………………………………………………………………………………………. 21
شکل 2- 8- نمایی از کوره ی شعله ای (مس سرچشمه)…………………………………………………………………. 23
شکل 2- 9- نمایی از کوره ی الکتریکی (مس سرچشمه)…………………………………………………………………..23
شکل 2- 10- عمل تبدیل………………………………………………………………………………………………………..24
شکل 2- 11- نماهای طولی و انتهایی رآکتور صنعتی تک مرحله ای نراندا……………………………………………….116
شکل 2- 12- نمای افقی و قائم سیستم پیوسته ی میتسوبیشی……………………………………………………….27
شکل 2- 13- نماهای قائم و افقی رآکتور آزمایشی فرایند ورکرا (100 تن کانی پرعیارشده در روز)……………………..28
شکل 2- 14- مس کاتدی…………………………………………………………………………………………………………29
شکل 2- 15- چرخ گردان…………………………………………………………………………………………………………. 29
شکل3- 1- روند تغییرات در تولید و مصرف فلزات پایه ای که با فرایندهای هیدرومتالو ژی عمل آوری…………………..116
شکل 3- 2- روند نزولی عیار طلا قابل استحصال در یک پریود زمانی 30 ساله در معادن آفریقای جنوبی……………..116
شکل3- 3- روند نزولی قیمت فلزات پایه در یک پریود زمانی 20 ساله……………………………………………………… 37
شکل 3- 4- مراحل مختلف لیچینگ و سمنتاسیون…………………………………………………………………………… 43
شکل 3- 5- شماتیک کلی فرایند لیچینگ……………………………………………………………………………………. 49
شکل 4- 1- انحلال انباشته ای، توده ای یا درمحل؛ بازیابی مس به روش استخراج توسط حلال و استخراج……………………………………………………………………………………………………………………………… 52
شکل 4- 2- نقره آلمانی از انواع آلیاژهای مس و نیکل………………………………………………………………………… 54
شکل 4- 3- لامپ برنجی آلیاژ مس و روی………………………………………………………………………………………. 54
شکل5- 1- منحنی زمان در مقابل بازیابی در لیچینگ…………………………………………………………………………..66
شکل5- 2– منحنی ابعاد ذرات نسبت به عیار باقی مانده در کانسنگ بعد از لیچینگ…………………………………….67
شکل5- 3- منحنی سرعت لیچینگ نسبت به غلظت عامل انحلال…………………………………………………………..67
شکل5- 4- رابطه دما با سرعت لیچینگ………………………………………………………………………………………..68
شکل5- 5- منحنی سرعت بهم زدن در برابر سرعت لیچینگ………………………………………………………………..68
شکل5- 6- مراحل عملیاتی دو روش پیرومتالوژی وهیدرومتالوژی…………………………………………………………….71
شکل 5- 7- فرایندهای لیچینگ : A) ناپیوسته و B ) پیوسته………………………………………………………………….72
شکل 5- 8- شماتیکی از پمپهای پیستونی مورد استفاده در فرایند لیچینگ………………………………………………. 76
شکل 5- 9- شماتیکی ازمبدلهای حرارتی مورد استفاده در فرایند لیچینگ تحت فشار…………………………………….76
شکل 5- 10- شماتیکی از تبخیر کننده های چند طرفه مورد استفاده در فرایند لیچینگ تحت فشار…………………….77
شکل 5- 11- شماتیکی از تبخیر کننده های آنی مورد استفاده در فرایند لیچینگ تحت فشار…………………………….. 77
شکل5- 12- روش لیچینگ درجا برای مواد معدنی نزدیک به سطح زمین……………………………………………………..82
شکل5- 13- روش لیچینگ درجا برای مواد معدنی در اعماق زیاد……………………………………………………………….83
شکل5- 14-نمایی از لیچینگ بروش دامپ………………………………………………………………………………………..84
کل5- 15- نمایی از مدار پروسس لیچینگ بروش هیپ………………………………………………………………………….85
شکل5- 16- مقطعی از لیچینگ به روش هیپ………………………………………………………………………………..86
شکل5- 17- موازنه آب در لیچینگ بروش هیپ………………………………………………………………………………..87
شکل2- 18 – اتوکلاو و دوار کروی در ایالت مک گیل کانادا………………………………………………………………….. 93
شکل2- 19- نمای کلی از یک اتوکلاو لوله ای…………………………………………………………………………………93
شکل2- 20 – اتوکلاو افقی با قطری معادل 3/3 و طول 13/2 متر در ساسکاچوان کانادا…………………………………94
شکل2- 21 – اتوکلاو و دوار افقی بمنظور لیچنگ تحت فشار کنسانتره شیلیت در برگلا استرالیا……………………..94
شکل2- 22 – اتوکلاو عمودی 70 متر مکعبی بمنظور لیچینگ تحت فشار لاترینهای نیکل در درجه حرارت 250…………………………………………………………………………………………………………………………………95
شکل2- 23 – اتوکلاو افقی با همزن مکانیکی…………………………………………………………………………………95
شکل2- 24– اتوکلاو عمودی 30 متر مکعبی بمنظور لیچینگ تحت فشار بوکسیت……………………………………….96
شکل2- 25 – اتوکلاو عمودی با همزن مکانیکی………………………………………………………………………………96
شکل2- 26 – اتوکلاو لوله ای تیتانیومی………………………………………………………………………………………..97
شکل2- 27 – نمای کلی از جداره داخل اتوکلاو و ترکیب ساختاری آن……………………………………………………… 97
شکل6- 1- محل قرار گرفتن دامپهای اکسیدی و دامپ اکسیدی نزدیک به سنگ شکن اولیه در مقایسه با معدن……………………………………………………………………………………………………………………………… 119
شکل6- 2- احداث هیپ توسط نوار نقاله……………………………………………………………………………………….. 125

فصل اول
کلیات لیچینگ
(در معدن مس سرچشمه)
مس
مس اولین و پر مصرف ترین فلزی است که بشر مورد استفاده قرار داده است این فلز را می تـوان در طبیعـت بـهشکل خالص پیدا کرد و به همراه طلا ، تنها فلزات رنگی طبیعت می باشند .
وزن اتمی مس برابر 54.63 و دارای نقطه ذوب 1083 درجه سانتی گراد و علامت شیمیایی Cu است . مس در زبـان انگلیـسی( Copper ) و در فرانـسه( Cuivte ) و در آلمـانی Kupfer خوانـده مـی شـود. و همگی از ریشۀ لغت لاتین مس ( oCupru ) مشتق شده است .
تا کنون در جهان حدود 20 نوع مس تصفیه شده را طبقه بندی کرده اند . میزان آهن در پوسته جامد زمین 8.5 و آلمومینیوم 8 درصد تخمین زده می شود در حالیکـه میـزان مـس تنهـا005.0 درصد برآورد گردیده است .
مس در طبیعت :مس در طبیعت به صورت مس خالص، سولفیدی یا اکسیدی موجود است که بیشتر بـه حالـتکانی های سولفیدی چون کالکوپیریت، بورنیت و کالکوزیت یافت می شود. مقدار درصـد مـس شـامل 5,0% مـس درمعادن روباز تا 1-2% در معادن زیرزمینی است مس طبیعی در حالت آزاد به صورت توده های بـزرگ یـا بـه شـکلذرات پراکنده در سنگ های آذرین در قشر زمین بوجود آمده است. در واقع این نوع مس در طبیعـت زیـاد نیـست وفقط در بعضی نقاط دنیا مانند نواحی دریاچه ی »سوپریور« در ایـالات متحـده ی آمریکـا، در کـشور بولیـوی، چـین،شیلی و ایران دیده شده است.
عیار چنین مسی اگر به صورت توده ای باشد، بیش از 92% و اگر به صورت ذرات پراکنده باشـد در حـدود 5,1-1% می باشد .کانه های اکسیدی مس بیشتر در قشری از زمین کـه نزدیـک بـه سـطح اسـت، پیـدا مـی شـود و در اثـرتغییرات جوی و واکنش های آرام شیمیایی که در رگه های سولفیدی کانه دار مس صورت می گیرد، بوجـود مـی آینـد .
از طرف دیگر آب های طبیعی که حاوی 2CO می باشد، بر روی کانه های سولفیدی اثر کرده و بتدریج آن هـا را بـهکربنات، اکسید، سولفات و گاهی اوقات آن ها را به سیلیکات مس تبـدیل مـی کنـد . کانـه هـای سـولفیدی مـس کـهمهم ترین ماده ی اصلی مـس را تـشکیل مـی دهنـد، در حـدود 95% از محـصولات مـس دنیـا را شـامل مـی شـوند .
بیشترین تجمعات کانی زایی مس جهان، در میشیگان و آریزونای آمریکا، آلمان، روسیه و استرالیا دیده می شـود مس در ساختمان بلورین 250 کانی می نشیند ولی تنها شماری اندک از آن ها از نقطه نظر اقتصادی اهمیت دارند.
از این میان، شماری از کانی ها که فراوان ترین کانه های اصلی مس می باشند، از اهمیت ویژه برخوردارنـد . هماننـد :کالکوپیریـت 2CuFeS ، کالکوسـیت Cu2S ، کـوولین CuS ، بورنیـت 4Cu5FeS ، مـس طبیعـی Native Copper، مالاکیـــــت 2(Cu2(CO3)(OH و آزوریـــــت .2(Cu3(CO3)2(OH برخی دیگر از کانی های مس گرچه فراوانند ولی به صورت کانه یا عنصر جنبـی در فـرآوری و اسـتخراج بدسـت مــی آینــد. هماننــد تترائــدریت 13Cu12Sb4S ، آنارژیــت 4Cu3AsS و بورنونیــت .3CuPbSbS
در فرآیند پیدایش، اکسیداسیون و انباشتگی دوباره ی مس کانی های مس نظم خاصی می گیرنـد . بـه گونـه ای کـهوجود یک کانی می تواند مبین وقوع یکی از پدیده ها در زون خاص باشد. کانی های زون هیپوژن شامل: کالکوپیریت، بورنیت، تترائدریت، بورنونیت، بورونیت و انارژیت بوده که عوامل درونی، فشار و دما سبب پیدایش آن هـا مـی شـود .کانه های زون سوپرژن از محلول های حاصل از شستشوی کانه های هیپوژن بدست می آیند .این کـانی هـا عبارتنـد ازکالکوسیت، کوولیت و بورنیت. کانه های زون اکسیدی بر اثر اکسیداسیون کانی های زون هیپوژن و زون سـوپرژن بـهوجـود مـ یآینـد . ایـن کـانی هـا عبارتنـد از مالاکیـت، آزوریـت، کوپریـت، تنوریـت، مـس طبیعـی و کریزوکـولا . لازم به ذکر است بعضی از کانی ها هم می تواننـد بـه زون هیپـوژن و هـم بـه زون سـوپرژن متعلـق باشـند مثـل کالکوسیت و بورنیت
انـــــــــــــــواع ذخـــــــــــــــایر مـــــــــــــــس :
1- ذخایر مس پورفیری :
این ذخایر، کانسارهای استوک ورک تا افشان بزرگ و عیار پـایین مـس هـستند کـه ممکـن اسـت دربردارنـده ی مقادیر ناچیز اما قابل بازیافت مولیبدن، طلا و نقره نیز باشند. این ذخایر معمولاً کانسارهای مس – مولیبدن -یا مس – طلا هستند. ارزش این کانسارهای تابعی از روش های معـدنکاری حجـیم، اعـم از روبـاز و یـا درصـورت زیرزمینـیبودن، استخراج بلوکی است. بیشتر این کانسارها دارای 4,0 تا 1% مـس و تنـاژی تـا 1000 میلیـون تـن هـستند .
عیار و تناژ یک ذخیره، مقدار کل فلز ذخیره را مشخص می کند، اما افت پیـاپی قیمـت مـس سـبب شـده تـا درســـــــال هـــــــای اخیـــــــر بـــــــه عیـــــــار اهمیـــــــت بیـــــــشتری داد ه شـــــــود .
استخراج انتخابی در این معادن، امری ناممکن است و سنگ میزبان، استوک ورک و افشان باید یک جـا اسـتخراجشود و از این راه برخی از بزر گترین حفره های ساخت بشر در پوسته ی زمین ایجاد شده است. یک کانسار نمونـه ی مس پورفیری، توده ی نفوذی مرکب، استوانه ای و استوک مانندی است که رخنمونی کشیده یا نامنظم بـا ابعـادی درحدود 2×5,1 کیلومتر دارد و اغلب، سنگ هایی متوسط دانه با بافتی همسان دانه آن را دربرمی گیـرد . بخـش مرکـزیتوده ی نفوذی که بخش پورفیری آن است، دارای بافت پورفیری است که بـه یـک دوره ی سردشـدگی سـریع اشـارهدارد و منجر به تشکیل زمینه ی ریزدانه در سنگ می شود

2- ذخایر سولفیدی مس
بیشتر این نهشته ها در محیط های دریایی یا دلتایی غیرآتشفشانی یافت می شوند. این نهشته هـا، از نظـر زمـانی ومکانی پراکندگی گسترده از پروتروزوئیک تا ترشیاری دارند و تناژ آن ها می تواند از چندصد میلیون تـن تـا مقـادیر نیمه اقتصادی متغیر باشد. به طور کلی از نظر شکل، عدسی مانند تا چینه سان بوده و درازا در آنها دست کم ده برابر پهناســــ ت. در بیــــشتر مــــوارد، بــــیش از یــــک لایــــه ی مــــاده ی معــــدنی وجــــود دارد .
عیار بیشتر کانسارهای بهره بـرداری شـده یـا در دسـت بهـره بـرداری از 18,1 تـا 5% مـس تغییـر مـی کنـد . امـاکانــسارهایی بــا عیــار کمتــر، پــشتوانه ای معتبــر هــستند . تنــاژ نیــز مــی توانــد بــسیار زیــاد باشــد .
بیشتر کانسارهای اصلی در شیل های آهکی احیاشده ی پیریتی سرشار از مواد آلی، یا هم ارز دگرگونی آنها یافـت می شـوند، امـا تقریبـاً 3/1 بـاقی مانـده ی آن هـا در ماسـه سـنگ هاسـت . ایـن سـنگ هـای میزبـان، در رسـوب هـایبی اکسیژن پارالیک دریایی (یا رسوب های دریاچه ای شور بزرگ مقیاس) یافت می شود که بلافاصله بر روی رسوب های تخریبی قاره ای سرخ و اکسیدشده، واقع است. این گونه نهشته ها در توالی هـای سـنگی، پـس از نخـستین پیـدایش لایه های سرخ (2400 میلیون سال) قرار دارند و سن آن ها تا امروز می رسد. مهم ترین و فـراوان تـرین نهـشته هـا درسنگ های پروتروزوئیک بالایی و پالئوزوئیک بالایی قرار دارد که در نواحی خشک و نیمه خشک محـیط هـای کـافتی قاره ای، حداکثر دارای عرض های 20 تا 30 از دیرینه استوا تشکیل شد هاند. در بسیاری مناطق، ایـن سـنگ هـا دارایمیان لایه هایی از سنگ های تبخیری اسـت . در مـرز اکـسایش – کـاهش، تـوالی بالارونـده ی کـانی هـا در منطقـه ی مینرالیـــــــزه، شـــــــامل همـــــــه ی کـــــــانی هـــــــای زیـــــــر یـــــــا برخـــــــی از آن هاســـــــت:
هماتیت، مس آزاد، کالکوسیت، بورنیت، کالکوپیریت، گالن، اسفالریت و پیریت.

3- ذخــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــایر:Stratabound
این ذخایر، تولیدکننده های اصلی سرب و روی و گاه فلوریت و باریت هستند. در برخی میدان های معدنی، بهویژه نـــــــواحی معـــــــدنی ایرلنـــــــد مرکـــــــزی، مـــــــس دارای اهمیـــــــت اســـــــت .
از نظر عیار در تعدادی از معادن جهان، نقره و مس و همین طور کادمیم و ژرمـانیم، فـرآورده هـای جنبـی مهمـیبه شمار می روند . فلزاتی که در نهشته های تیپ ماسه سنگی به مقدار قابل توجه وجود دارند عبارت اند از: اورانیوم، وانـادیم، مـس، نقره، سلنیم و مولیبدن. یک ذخیره ممکن است دربردارنده ی یک یا شماری بیشتر از این فلزها به هر نسبتی باشـد،البته به جز وانادیم و مس که معمولاً استثناء هستند. مقدار اورانـیم، وانـادیم و مـس بـ هگونـه ای شـگفت آور در یـکذخیره و نیز میان ذخایر مختلف متغیر است و میزان نوسان عیار برخی کان تن ها ارایه ی یک عدد میـانگین کلـی راناممکن می سازد
خلاصه ای در مورد معدن مس سرچشمه معدن سرچشمه در استان کرمان ، شهرستان رفسنجان و بخش سرچشمه واقع است نزدیک ترین آبادی بـه معـدنپاریز نام دارد که km 36 با آن فاصله دارد نزدیک ترین شهر به معدن رفسنجان با فاصله km 60 از آن است طول و عرض جغرافیایی آن بترتیب 53 و 55 شرق و 58 و ْ29 شمال است و ارتفاع متوسط منطقـهm 2500 از سـطح
دریاست. بلندترین نقطه آنm 2820 از سطح دریا ارتفاع دارد تغییرات سالانه درجه حرارت در این ناحیـه از 15- تا 32+ درجه سانتیگراد است. میزان بارندگی در ارتفاعاتmm 550 است. این منطقه از قدیم بعلت جاری بـودنآن زنگاری رنگ و رسوبات آب رنگ که در کف دره تشکیل گردیده بود مورد توجه بـوده اسـت. ایـن رسـوبات کـاتکبود یا سولفات مس ( 4 CuSO ) نام داشته و رنگ آبی زنگاری نیز مربوط به ترکیبات سولفات مس می باشد که در نتیجه فعل و انفعالات شیمیایی بین آب و ترکیبات سولفور و اکسید مس و در اثر عوامل جـوی و تحـت الارضـیبوجود آمده و بصورت رسوبات زنگاری رنگ روی سنگهای محل عبور آب نشسته است که این پدیده هم اکنـون نیـزدر آبهای اطراف معدن به چشم می خورد. در سالهای 1276 تا 1321 ، کارشناسـان خـارجی از منـاطق مختلـفمس ایران بازدید کرده و در یکی از گزارشات خود از وجود مس در کوهستانهای اطراف سرچـشمه نـام بـرده و عیـارآنرا 3 درصد گزارش نموده اند .
کانسار مس سرچشمه در قسمت مرکزی سلسله جبال زاگرس قرار گرفته و متشکل از سنگهای چین خورده ، گـسل، سنگهای رسوبی و مواد آتشفشانی اوایل دوران سوم می باشد. سنگ سرچشمه از نوع پروفیری و گرانوریولیت مـیباشد .
ازنظر ترکیبات تشکیل دهنده ، معدن سرچشمه را می توان به سه منطقه ذیل تقسیم بندی نمود :
1- منطقه اکسید: این منطقه بطور متوسط تا عمق 26 متری از سطح زمین قـرار گرفتـه و دارای کربناتهـای مـسمثل مالاکیت [ 2 (CuCO 3 – Cu(OH ] و آزروریت[ 2 (CuCO 3 – Cu(OH 2 ] و سولفاتها و سیلیکاتها و اکسیدهای مس است .
2– منطقه سوپرژن: این ناحیه پس از منطقه اکسید قرارگرفته و تا عمق تقریباًm 80 بعد از منطقـه اکـسید ادامـهدارد. در این منطقه اکثر ترکیبات از نوع سولفور (کالکوسیت Cu 2 S و کوئولیت CuS ) هستند .
3– منطقه هیپوژن: که بعد از منطقه سوپرژن بوده و کانیهای آن متشکل از کالکوپیریت و مولیبدنیت و برونیت میباشد .
معدن سرچشمه بیضی شکل بوده و قطر بزرگ آن m 2300 وقطر کوچک آن m 1200 طـول دارد. ذخیـره کـلمعدن از پله 5.2587 الی 2000 برابر T 1223887400 به عیار69.0 درصد می باشـد کـه در طـی 20 سـالمقدار T 366025000 آن با عیار2.1 درصد برداشت خواهد گردید و در این مدت عمق معدن به حـدودm 350 خواهد رسید و تعداد پله های بهره برداری نیز 20 عدد خواهد شد روش بهره برداری در معدن بدین گونه است کـهپس از انفجار ، بوسیله بیلهای الکتریکی کامیونهای عظیم الجثه (وابکو) بارگیری شده و برحست نوع سنگ معدن بـهیکی از محلهای انبار سنگهای باطله ، دامپهای اکسیدی و یا سنگ شکن اولیه حمل می گـردد سـنگهای سـولفیدیکه در اولین مرحله به سنگ شکن اولیه حمل می شوند پس از چندین مرحله خرد شدن و همچنین آسیاب شدن ،جهت عملیات پر عیارکنی به واحد تغلیظ ارسال می گردند. کنسانتره مس حاصـل از واحـد تغلـیظ سـپس جهـتعملیات پیرومتالورژیکی به واحد ذوب و در انتها آندوتولیدی در واحـد ذوب جهـت تـصفیه الکتریکـی بـه پالایـشگاهارسال می شود باید روزانه T 40000 کانسنگ با عیار متوسط یک درصد مس و همراه با آن T 40000 سنگهای اکـسیدیو باطله از معدن استخراج شود. برای حفاری چالهای آتشباری از دستگاههای حفاری دورانی اسـتفاده مـی شـود کـهچالهایی به قطر8.7 و 9 و in 8.9 و عمق m 15 حفاری می نمایند. آتشباری نیز با استفاده از مواد ناریه ای مانند آنفو، دینامیت و امولان انجام می شود. عملیات بارگیری مواد توسط شاولهای الکتریکی با حجم جـام3.9 و 15 متـرمکعب و باربری توسط کامیونهایی با ظرفیت ST 120 صـو رت مـی گیـرد . جـدول 1-1 شـامل فهرسـت کـاملی ازماشین آلات مورد استفاده در معدن مس سرچشمه است .

روش لیچینگ در استحصال کانیهای با ارزش فلزی )نمونه موردی فلز مس)

روش لیچینگ در استحصال کانیهای با ارزش فلزی )نمونه موردی فلز مس)

فصل دوم: تلغیظ کانه های مس دار و روشهای ذوب مذب
چهار روش فروشست عبارتند از :
1- گذر دادن محلول فروشوینده از درون باطله های کم عیار
2- .(Dump Leaching) گستردن کانسنگ های اکسیدی برروی یک سطح آماده و پمـپ کـردن محلـول
شوینده بر روی آن ها
3 – (Heap Leaching) فروشستن کانسنگ در محـل کارگـاه معـدن .(In Situ Leaching) 4- خـردکردن مقدماتی کانسنگ و قراردادن آن ها در مخازن بزرگ برای فروشستن Vat) .
در سال های اخیر روش نسبتاً نوین به نام فروشستن لایه نـازک (Thin Layer) بـه کـار گرفتـه شـده کـه ارزشاقتـصادی دارد و از سـال 1980 در چنـد معـدن در شـیلی بـه کـار بـرده شـد و شـامل دو مرحلـه اصـلی اسـت :
1- در برابر اسید سولفوریک قراردادن کانسنگ های ریز و به حال خود گذاشتن کانـسنگ هـا بـرای مـدت زمـانمحـــــــــــــــــــــــــــــــدود و .Curing
2- پاش یدن هرگون ه محل ول فروش وینده ب رروی کان سنگ آم اده ش ده در مرحل هی پی شین آب ش ویی (Leaching).
متداول ترین روش بازیابی مس از محلول های فروشوینده، روش رسوب گیری توسط قراضه های آهنـی اسـت. ایـنروش رسوب های مسی به نام مس سیمانی را فرآوری می کنـد کـه سـپس بـه کمـک دسـتگاه هـای معمـولی ذوب وپالایش می شود. روش دیگر گذراندن محلول مس دار از درون یک سری مراحل حلال گیر است که در این فرآیند، بـا استفاده از معرف های مبادله کننده ی یون، عیار مس در حـلال هـا بـالا مـی رود و سـپس در محفظـه هـایی بـه روشالکترولیتی، مس آن ها آزاد می شود و کاتدی از مس با عیار، به نسبت بالا بدست می آیـد . فرآینـد هیـدرومتالورژیکیبرروی کانسنگ ها و کنسانتره های مـس در سـال هـای اخیـر توجـه زیـادی را بـه خـود معطـوف کـرده اسـت زیـراسرمایه گذاری کمتری را نیاز دارد و از سویی آلودگی کمتری را موجب می شود. اما بیش از روش هـای مع مـولی بـه انرژی نیاز دارد .
محلول های فروشوینده ای که برای فروشستن کانسنگ های مس به کار می روند آمیزه ای است از اسید سـولفوریک،سولفات فریک، آمونیاک، کلرورها و هیدروکسیدکلسیم . شکل 2-1- نمایی از آسیاهای گلوله ای در مدار آسیای پرعیارکنی شکل 2-2-حمل مواد معدنی به سمت آسیاب(سرچشمه کرمان )
(سرچشمه کرمان)

تغلیظ کانه های مس دار:

کانه های مس دار که از طبقات مختلف قشر زمین به صورت روباز و یا عمقی استخراج می شـوند، در محـل معـدنجهت صرفه جویی در انرژی سوخت کوره ها و صرفه جویی در عمل حمـل ونقـل و تهیـه فلـز مرغـوب تـر، پـر عیـارمـــی گـــردد کـــه ایـــن عمـــل شـــامل خـــرد کـــردن، دســـته بنـــدی و جـــدا کـــردن مـــی باشـــد .
کامیون های بزرگ مواد کانی استخراج شده را به طرف آسیاب های بزرگ حمل کرده، مواد کانی مس پس از خـردشدن اولیه توسط نوار نقاله به طرف کارخانه ی تغلیظ فرستاده می شوند در آنجا نیز مرحله ی دوم و سوم خردکـردنصورت گرفته و سپس توسط غربال ها تقسی مبندی می گردند. دانه های ریز خردشده به طـرف آسـیاب هـای گلولـه ای انتقال می یابند. و دانه های درشت غربال شده جهت خردشدن بیشتر، دوباره به آسیاب مخروطی بازگردانده می شوند .
مواد کانی نرم شده پس از خروج از آسیابهای گلوله ای، توسط دستگاه های جدا کننده، تقسیم بندی می شوند کـهدر این حالت به صورت نرمه و با درصد وزنی حدود 35-15% می باشند. این مواد پس از افزودن معرف های شیمیایی لازم به طرف سلول های فلوتاسیون جهت تهیه ی کنسانتره ی 32% مس و دورکردن مـواد زائـد فرسـتاده مـی شـوند .
کنسانتره ی بدست آمده به ترتیب وارد دستگاه تقلیل آب و فیلتر و بالاخره وارد خشک کن استوآن های مـی گـردد تـاخشک و آماده برای تشویه گردد.
به طور کلی مس از دو روش مهم استخراج می شود که شامل روش پیرومتـالورژی (خـشک ) و روش هیـدرومتالورژی(تر) می باشد. در حدود 90% مس تولید شده در دنیا از کانه های سولفوری و از روش پیرومتالورژی حاصل می شود و روش هیدرومتالورژی برای استخراج مس از کانه های اکسیدی بـه خـصوص کربناتهـا، سـیلیکات هـا و سـولفات هـا وهمچنین دورریز کارخانه ها بکار می رود .
روش های الکتروشیمیایی نیز برای تولید مس خالص نهایی مورد اسـتف اده قـرار مـی گیرنـد کـه شـامل تـصفیه ی الکتریکی آندها در حالت استخراج از روش پیرومتالورژی و استخراج الکترولیزی از محلول در روش هیـدرومتالورژیمی باشد .

شکل 2-3- نمایی از کارخانه استحصال مس Balkhash در قزاقستان
اســـــتخراج مـــــس از کانـــــه هـــــای ســـــولفیدی (پیرومتـــــالورژی 🙂
تقریباً 90% کانه ی مس اولیه ی دنیا به صورت کانه های سولفیدی اسـت . سـولفیدها بـه سـهولت تحـت عملیـاتهیدرومتالورژیکی قرار نمی گیرند، زیرا به راحتی حل نمی شوند. بنابراین قسمت اعظم استخراج مس توسط روش های
پیرومتالورژی یا آتشی با کانی پرعیار شده ی مس انجام می شـود . عمـل اسـتخراج شـامل مراحـل زیـر مـی باشـد :
1- پرعیار کردن به روش فلوتاسیون، 2- تشویه (مر حلهی اختیـاری )، 3- ذوب بـه صـورت مـات (در کـوره هـایدمــــشی، شــــعله ای، الکتریکــــی یــــا تشعــــشی )، 4 -مرحلــــه تبــــدیل بــــه مــــس حفــــ رهدار . محصول نهایی این مراحل متوالی، مس ناخالص حفره دار است که باید قبل از ساخت و کاربرد، پـالایش گرمـایی(شعله ای) و الکترولیتی شود .

پرعیار کردن به روش فلوتاسیون

کانه های مس که امروزه استخراج می شوند، کم عیارتر از آنند کـه مـستقیماً ذوب شـوند. گرمـایش و ذوب مقـدارعظیمی مواد زائد، محتاج مقدار گزافی سوخت است. خوشبختانه، کانی های مس موجود در سنگ معدن را می توان توســــــط روش هــــــای فیزیکــــــی پرعیــــــار و بــــــه نحــــــو اقتــــــصادی ذوب کــــــرد .
موثرترین روش پرعیار کردن، فلوتاسیون است، که در آن کانی های مس به شیوه ی انتخابی به حباب هـای هـواییکه از میان پالپ آبی حاصل از کانه ی نرم شده بالا می آیند، متصل می شوند. انتخابی بودن فلوتاسیون ناشی از بهکار بردن معرف هایی است که کانی های مس را آب ران می سازند، در حالی که کانی های باطله آب گیـر بـاقی مـی ماننـد .
کانی های شناور شده در کف پایداری در بالای محفظه فلوتاسیون جم عآوری می شوند و به صورت کانه پرعیـار شـدهدرمــــی آینــــد .کــــانی پرعیــــار شــــده مــــس معمــــولا حــــاوی30- 20% مــــس اســــت .
خردکردن و نرم کردن کانه به ذرات ریز، پیش از عمل فلوتاسیون الزامی است و کـاربرد فل وتاسـیون باعـث تغییـرشیوه ی ذوب از کوره ی دمشی به کوره هایی از نوع اجاقی می شود، چرا که بار کوره ی قبلـی فقـط بایـد مـواد تکـه ای باشد

عمل تشویه شامل اکسایش جزئی سولفیدهای پرعیار حاصل از فلوتاسیون و حذف جزئی گوگرد از آن ها به شکل 2oSاست. این کار توسط واکنش کانی پرعیار شده با هوا در دماهایی بـین 700- 500 درجـه ی سـانتی گـراد، درکوره های تشویه ی اجاقی یا تشویه کننده ی بستر سیال در شرایط کاملاً کنترل شده، انجام می گیرد. محصول کور هی تشویه کلسین نامیده می شود که مخلوطی از اکسیدها، سولفات هـا و سولفیدهاسـت و ترکیـب شـیمیایی آن توسـطکنترل دمای فرآیند تشویه و نسبت هوا به کانی پرعیار شده، تغییر می کند. فرآیند تشویه معمـولاً خودسـوز اسـت وجریـــــان تغلـــــیظ شـــــده ای از گـــــاز2oS حـــــدود %5-15 تولیـــــد مـــــ یکنـــــد.
از عمل تشویه اصولاً در کوره های ذوب شعله ای استفاده می شود که هدف اصلی از آن خشک کردن و گرمایش بـارکوره ی شعله ای، با استفاده از حرارت واکنش های گرمازای تشویه، است. محصولات گـرم کـوره ی تـشویه نـسبت بـهکانی پرعیار شده ی خیس و سرد، به انرژی کمتری برای ذوب نیاز دارند، بطوری که عمل تشویه باعث صـرفه جـوییقابل ملاحظه ای در سوخت و افزایش آهنگ ذوب می شود. همچنین عمل تشویه باعث افزایش غلظت مس در مـات FeS : Cu2Sتولیدی در حین ذوب می شود، عاملی که مقدار تبدیل نـاگزیر بعـدی (حـذف Feو (S را کـاهشمی دهد .

ذوب مات :

هدف از ذوب مات تهیه ی فاز سولفیدی مذاب (مات)، شامل تمامی مـس موجـود در بـار و فـاز سـرباره ی مـذاببدون مس است. مات متعاقباً برای تشکیل مس حفره دار ناخالص اکسید می شود و سرباره ی مرحله ی ذوب مستقیماً یـــــــا بعـــــــد از مرحلـــــــه ی بازیـــــــابی مـــــــس دور ریختـــــــه مـــــــی شـــــــود .
عمل ذوب توسط ذوب تمامی بار کوره در دمایی حدود 1200 در جهی سـان تیگـراد معمـولاً همـراه بـا روان سـازسیلیسی، انجام می گیرد .سیلیس، آلومین، اکسیدهای آهن، آهـک و سـایر اکـسیدهای جزئـی، سـرباره ی مـذاب راتشکیل داده و مس، گوگرد، آهن اکسید نشده و فلزات قیمتی، مات را تشکیل می دهند. سرباره سـبک تـ ر از مـات ودر آن تقریبـــــاً غیـــــر قابـــــل حـــــل اســـــت و بـــــه ســـــهولت از آن جـــــدا مـــــی شـــــود .
یکی از هدف های مهم ذوب مات، تولید سرباره ای جداشدنی شامل حداقل میزان مس است. این کار توسط اشباع تقریبی سرباره از سیلیس، از طریق گرم نگه داشتن کوره به حد کافی بطوری که سرباره مـذاب و سـیال باشـد، و بـااجتناب از شرایط اکسیدی اضافی، عملی است. این شرایط اخیر برای کاهش هر چه بیشتر تـشکیل منیتیـت جامـدالزام ی اســت چراک ه ش رایط چ سبنده ای ایج اد مــی کن د و مــانع جــدا شــدن مــات از س رباره مــی ش ود .
عمل ذوب اغلب اوقات در کوره های شعله ای سنتی انجام می گیرد. کوره های دمشی هنوز در برخی نقاط، بـه ویـژهدر جاهایی که کانه ها به صورت تکه ای در دسترس باشند، به کار می روند، و کوره های الکتریکی در بعضی مناطق کـهنیروی برق آسان است مورد استفاده قرار می گیرند. یک فرآیند جدیدتر به نام ذوب تشعشعی از واکنش هـای تـشویهبه عنوان منبع گرمایی جهت ذوب استفاده می کند که به علت نیاز کم آن بـه سـوخت در تعـدادی ار کارخانـه هـایجدید به کار گرفته شده است
الف- کوره ی دمشی :

اگر چه استفاده گسترده از روش فلوتاسیون جهت تهیه کانی پرعیار شده باعث کاهش استفاده از کوره ی دمـشی(بلند) شده است، اما هنوز تعدادی از کارخانه ها به ویژه در ژاپن و آفریقـا از آن اسـتفاده مـی کننـد . کـوره ی دمـشیدستگاهی است که به طور مداوم کار می کند و در آن بار سرد از یک تنوره ی عمودی، هم زمان با صعود گازهای گـرم(حاصل از سوختن کک و سولفیدهای موجود در بار با هوایی که از نزدیک کف کوره بدان دمیـده مـی شـود ) پـایین می آید. نتیجه ی این عمل خشک شدن، گرمایش و ذوب بسیار موثر بار، هم زمان بـا نـزول آن بـرای تـشکیل مـات وسرباره در کف کوره است .ذوب مواد سولفیدی مس در کوره ی دمشی توسط کلوخه هایی از کک متـالورژی (کـهاز تخریب زغال سنگ قیری بدست می آید) و مقدار آن به 10-5% شارژ می رسد. کک به عنـوان قـسمتی از سـوختمورد نیاز بوده و از طرفی باعث ایجاد قابلیت نفوذ و نگهداری بار می شود. بقیه ی مواد تشکیل دهنده ی بار نیـز بایـدکلوخه ای باشند تا گازهای داغ بتوانند از میان فضاهای موجود در بار بالا روند. بنـابراین، مـواد حـاوی مـس بایـد ازتکــه ه ای درشــت س نگ معــدن ی ا کــانی پرعیــار شــده ای ک ه هــم جوش ی شــده ،تــشکیل شــده باشــند .
محصولات کوره ی دمشی سرباره و مات مذاب است که پس از جمع آوری به تناوب خارج مـی شـوند . گرمـای لازمبرای ذوب توسط احتراق کک و گوگرد تولید می شود. میتوان جهت تامین گرمای اضافی برای فرآیند، سوخت هـایمایع (مازوت) یا گازی (گاز طبیعی) را از طریق زنبورک ها به کوره تزریق کرد .


مقطع : کارشناسی ارشد

قیمت 25 هزار تومان

خرید فایل pdf به همراه فایلword

قیمت:35هزار تومان