Kupferbergbau und -verarbeitung
Dec 09, 2023
Die Kupferverarbeitung ist ein komplizierter Prozess, der mit dem Abbau des Erzes (weniger als 1 % Kupfer) beginnt und mit Blechen aus 99,99 % reinem Kupfer endetKathoden, die letztendlich zu Produkten für den täglichen Gebrauch verarbeitet werden.
Die häufigsten Erzarten sindKupferoxidUndKupfersulfidAufgrund der unterschiedlichen Chemie des Erzes durchlaufen sie zwei unterschiedliche Prozesse, die Hydrometallurgie bzw. die Pyrometallurgie. Kupferoxide kommen in der Nähe der Oberfläche häufiger vor, gelten jedoch als minderwertiges Erz mit einer geringeren Kupferkonzentration. Obwohl dafür mehr Erz abgebaut und verarbeitet werden muss, ist dieser Prozess kostengünstiger, sodass Oxide immer noch mit Gewinn abgebaut werden können. Andererseits kommen Kupfersulfiderze zwar weniger häufig vor, enthalten aber höhere Mengen an Kupfer. Obwohl die Verarbeitungskosten höher sind, lässt sich letztendlich mehr Kupfer gewinnen. Da jeder Minenstandort in seiner Mineralzusammensetzung, Konzentration und Menge einzigartig ist, müssen die Minenplaner die wirtschaftlichste und rentabelste Erzverarbeitung ermitteln. Wenn es wirtschaftlich machbar ist, kann ein Bergwerk beide Arten von Kupfermineralien fördern; Wenn dies nicht möglich ist, verarbeiten die Minen nur entweder Kupferoxide oder Kupfersulfide.
Die ersten Schritte der Kupferverarbeitung sind bei beiden Erzen gleich: Abbau und Transport. Der Kupferabbau erfolgt üblicherweise mitTagebau, bei dem eine Reihe von Stufenbänken im Laufe der Zeit immer tiefer in die Erde gegraben werden. Um das Erz zu entfernen, werden Bohrmaschinen verwendet, um Löcher in das harte Gestein zu bohren, und Sprengstoffe werden in die Bohrlöcher eingebracht, um das Gestein zu sprengen und zu brechen. Die resultierenden Felsbrocken sind dann zum Transport bereit; Für den Transport des Erzes von der Sprengstelle zur Verarbeitungsstelle können spezielle Transportfahrzeuge, Förderbänder, Züge und Shuttlewagen eingesetzt werden. Die Größe der Ausrüstung, die zum Transport der Tonnen von Erz benötigt wird, ist gigantisch. Die meisten Erze werden dann durch einen Primärbrecher geschickt, der sich normalerweise sehr nahe an oder manchmal in der Grube befindet. Dieser Primärbrecher zerkleinert das Erz von Felsbrocken auf Steine in Golfballgröße.