Мідь (Cuprum) є хімічним елементом I-ої групи періодичної системи Менделєєва, що має атомний номер 29 і атомну масу 63,546. Найчастіше мідь має валентність II і I, рідше - III і IV. У системі Менделєєва мідь розташовується в четвертому періоді, а також входить до групи IB. Сюди входять такі метали благородного походження, як золото (Au) і срібло (Ag). А тепер ми розпишемо способи отримання міді.
Інструкція
1. Промислове отримання міді - це процес складний і багатоступеневий. Видобутий метал дробиться, а потім очищається від порожньої породи за допомогою використання флотаційного методу збагачення. Далі отриманий концентрат (20-45% міді) піддається випалюванню в пічці з повітряним дуттям. Після обпалу повинен утворитися огарок. Це така тверда речовина, яка міститься в домішці багатьох металів. Розплавте вогник у віддзеркалювальній або електричній печі. Після такої плавки крім шлаку утворюється штейн, що містить в собі 40-50% міді.
2. Штейн далі піддається конвертуванню. Це означає, що нагрітий штейн продувається стисненим і збагаченим киснем повітрям. Додайте кварцового флюса (піску SiO2). При конвертуванні небажаний сульфід заліза FeS перейде в шлак і виділиться у формі сірчистого газу SO2. Одночасно буде окислятися сульфід одновалентної міді Cu2S. На наступному щаблі буде утворюватися оксид Cu2O, який вступить у реакцію з сульфідом міді.
3. У результаті всіх описаних операцій вийде чорнова мідь. Утримання самої міді в ній становить близько 98,5-99,3% по масі. Чорнова мідь піддається рафінуванню. Цей процес на першій стадії полягає в оплавленні міді і пропусканні через отриманий розплав кисню. Ті, що містяться в міді домішки більш активних металів негайно вступають в реакцію з киснем, переходячи тут же в оксидні шлаки.
4. У заключній частині процесу отримання міді вона піддається електрохімічному рафінуванню в розчині оксиду сірки. Чорнова мідь при цьому є анодом, а очищена - катодом. Завдяки такому очищенню випадають в осад домішки менш активних металів, які були присутні в чорновій міді. Домішки більш активних металів змушені залишатися в електроліті. Варто відзначити, що чистота катодної міді, що пройшла всі стадії очищення, досягає 99,9% і навіть більше.