فرآیند تولید مس از سنگ‌های اکسیدی و استخراج با حلال و الکترووینینگ

مقدمه

در مقاله قبل با عنوان "فرآیند تولید مس از سنگ‌های سولفیدی" که در واقع بخش اول این مقاله محسوب می‌شود، متذکر شدیم که فرآیند تولید مس فرآیند بسیار پیچیده‌ای است و این ماده معدنی با ارزش اغلب از سنگ‌های معدنی اکسیدی و سولفیدی استخراج می‌شود. در بخش اول چگونگی تولید مس از سنگ‌های سولفیدی را شرح دادیم، هم اکنون در این بخش و در ادامه، چگونگی تولید مس از سنگ‌های اکسیدی را شرح خواهیم داد.

فرآوری سنگ معدنی اکسیدی و SX / EW

پس از خرد کردن سنگ‌های معدنی از نوع اکسیدی، مانند آزوریت (2CuCO3 · Cu (OH) 3)، بروشانتیت (CuSO4)، کریزوکلا (CuSiO3 · 2H2O) و کوپریت (Cu2O)، اسید سولفوریک رقیق روی سطح مواد روی پدهای لیچینگ یا در تانک‌های لیچینگ اعمال می‌شود. هنگامی که سنگ معدنی اکسیدی به اسید آغشته می‌شود، با مس ترکیب شده و یک محلول سولفات مس ضعیف تولید می‌کند. سپس محلول لیچ، با استفاده از یک فرآیند هیدرومتالورژی که تحت عنوان استخراج با حلال و الکترووینینگ (SX / EW) شناخته می‌شود، فرآوری می‌گردد.

استخراج با حلال، شامل جدا کردن مس از محلول لیچ با استفاده از یک حلال آلی یا استخراج کننده است. در طی این واکنش، یون‌های مس با یون‌های هیدروژن مبادله می‌شوند و این امکان را فراهم می‌کنند تا محلول اسید بازیابی شود و در فرآیند لیچینیگ(شستشو) مجددا استفاده گردد.

محلول آبی غنی از مس سپس به یک مخزن الکترولیتی منتقل می‌شود، جایی که در آن فرآیند الکترووینینگ صورت می‌گیرد. تحت بار الکتریکی، یون‌های مس از محلول به کاتدهای شروع‌کننده مس که از فویل مس با خلوص بالا ساخته می‌شوند، مهاجرت می‌کنند.

عناصر دیگری که ممکن است در محلول وجود داشته باشند، مانند طلا، نقره، پلاتین، سلنیوم و تلوریم، در قسمت زیرین مخزن به صورت لجن جمع می‌شوند و می‌توانند از طریق فرآوری بیشتر بازیابی شوند.

کاتدهای مس الکترون (Electro-won)، دارای خلوص برابر یا بیشتر از آنهایی هستند که توسط ذوب سنتی تولید می‌شوند، اما فقط به یک چهارم تا یک سوم مقدار انرژی در واحد تولید نیاز دارند.

نکته: به فلزاتی که حاصل روش الکترووینینگ هستند، الکترون (electrowon) گفته می‌شود.

لیچینگ درجا (ISL)

از لیچینگ درجا برای بازیابی مس از مناطق مناسب کانسارها نیز استفاده شده است. خاطر نشان می‌کنیم، ISL اغلب بر روی سنگ‌های معدنی کم عیار انجام می‌شود.

سنگ‌های معدنی مس که بیشترین شرایط را برای لیچینگ درجا دارند، شامل مالاکیت کربنات‌های مس، آزوریت و همچنین تنوریت و کریزوکلا می‌باشند.

شایان ذکر است، در حال حاضر بزرگترین شرکت تولیدکننده مس در سراسر جهان، شرکت دولتی شیلیایی "کودلکو" می‌باشد.