Co je tavení mědi?

Tavení mědi je proces oddělování měděného kovu od horniny, ve které je přirozeně zapuštěn jeho tavením. Toho se dosáhne řadou několika kroků zpracování. Termín tavení mědi se může vztahovat zejména na tento krok tavení nebo může odkazovat o něco méně formálně na celý proces celkově.

V přírodě se měď, stejně jako mnoho dalších kovů, nachází v kameni. Taková kombinace kovu a horniny je známá jako ruda. Aby byla měď uvedena do praxe, musí být oddělena od horniny a ostatních kovů a rafinována na přijatelnou čistotu. Každá operace tavení mědi má svůj vlastní jedinečný proces, ale mnoho sdílí podobné základní kroky.

Typický proces by mohl začít mletím rudy na prášek. Tento prášek je zpracován chemickými látkami a vzduchem, aby se oddělil některý z nežádoucích materiálů a koncentrovala se měď. Nežádoucí materiál z tohoto kroku se označuje jako hlušina. Ocasy se obvykle likvidují v rybnících.

Koncentrovaný materiál z tohoto kroku se potom suší a plní do vysokoteplotní tavicí pece. Když se koncentrát zahřívá, různé materiály se v něm rozdělují na vrstvy. Vrstva roztaveného materiálu obsahující měď, známá jako matná vrstva, klesá ke dnu. Odpadní pevné látky, nazývané struska, se vznášejí na vrchol. Plynná struska a oxid siřičitý jsou odstraněny a buď zlikvidovány nebo prodány, zatímco matná vrstva přejde k dalšímu kroku.

Matný materiál se potom nalije do konvertoru, kde reaguje se vzduchem, vápnem a oxidem křemičitým a odděluje měď od železné strusky. Výsledná měď z tohoto kroku se nazývá blistrová měď. Blistrová měď podléhá dalšímu vypalování a čištění, aby se odstranily zbývající nečistoty.

Jedním z hlavních vedlejších účinků procesu tavení mědi je produkce odpadu. Výsledkem rafinace mědi je třikrát a půlkrát větší množství odpadu než množství vyrobené mědi. Tento odpad není jen ve formě pevných látek, které musí být zneškodněny nebo recyklovány, ale také jako plynný oxid siřičitý. Oxid siřičitý je významnou látkou znečišťující ovzduší, zvláště pozoruhodnou jako předchůdce produkce kyselého deště. Některé země vyžadují nápravné kroky při tavení mědi a dalších průmyslových provozech ke zmírnění negativního dopadu procesu na životní prostředí.

Předpokládá se, že časná tavba mědi vznikla v západní Asii někdy mezi 4000 a 4300 př. Nl. Mnoho historiků věří, že starověcí hrnčíři byli pravděpodobně první, kdo tento proces objevil. Jejich pece s otevřeným ohněm by dokázaly dosáhnout potřebné vysoké teploty. Jednoduché ohně by nebyly dostatečně horké, aby roztavily měď.

Většina zásob mědi je z velké části soustředěna v několika regionech včetně částí Spojených států a Kanady, Zambie a pohoří And. Moderní operace tavení mědi se však nacházejí po celém světě na všech kontinentech kromě Antarktidy. Zatímco Antarktida je také zdrojem ložisek měděné rudy, v roce 1991 bylo zřízeno dlouhodobé moratorium na těžbu v Antarktidě, aby se tato oblast zachovala.