구리 제련이란?

구리 제련은 구리 금속을 녹여서 자연적으로 내재 된 암석에서 구리 금속을 분리하는 과정입니다. 이는 일련의 여러 처리 단계를 통해 수행됩니다. 용어 구리 제련은 특히 이러한 용융 단계를 지칭 할 수 있거나 전체 공정 전체에 대해 다소 덜 공식적으로 언급 될 수있다.

사실상, 많은 다른 금속뿐만 아니라 구리도 암석에 묻혀 있습니다. 이러한 금속과 암석의 조합은 광석으로 알려져 있습니다. 구리를 실제로 사용하려면 암석 및 기타 금속과 분리하여 허용 가능한 순도로 정제해야합니다. 각 구리 제련 작업에는 고유 한 프로세스가 있지만 많은 기본 단계가 비슷합니다.

전형적인 과정은 광석을 분말로 분쇄하는 것으로 시작할 수 있습니다. 이 분말은 화학 물질과 공기로 처리되어 불필요한 물질을 분리하고 구리를 집중시킵니다. 이 단계에서 원하지 않는 재료를 광미라고합니다. 광미는 전형적으로 광미 웅덩이에 배치된다.

이어서이 단계로부터 농축 된 물질을 건조시키고 고온 제련로에 공급한다. 농축 물이 가열됨에 따라 다른 물질이 층으로 분리됩니다. 무광택 층으로 알려진 구리를 포함하는 용융 물질 층이 바닥으로 가라 앉습니다. 슬래그라고하는 폐 고형물이 맨 위로 뜹니다. 무광택 층이 다음 단계로 진행되는 동안 슬래그 및 이산화황 가스가 제거되고 폐기되거나 판매된다.

그런 다음 매트를 변환기에 부어 공기, 석회 및 실리카와 반응하여 구리를 철 슬래그에서 분리합니다. 이 단계에서 생성 된 구리를 블리스 터 구리라고합니다. 블리스 터 구리는 남아있는 불순물을 제거하기 위해 추가 소성 및 정제 과정을 거칩니다.

구리 제련 공정의 주요 부작용 중 하나는 폐기물 생산입니다. 구리를 정제하면 구리 생산량의 3 배 반이 낭비됩니다. 이 폐기물은 폐기 또는 재활용해야하는 고체 형태 일뿐만 아니라 이산화황 가스이기도합니다. 이산화황은 중요한 대기 오염 물질이며, 특히 산성비 생산의 선구자로 주목할 만합니다. 일부 국가에서는 공정의 부정적인 환경 영향을 완화하기 위해 구리 제련 및 기타 산업 운영에서 치료 단계가 필요합니다.

초기 구리 제련은 기원전 4000 년에서 4300 년 사이에 서아시아에서 시작된 것으로 생각됩니다. 많은 역사가들은 고대 도공들이이 과정을 처음 발견했을 가능성이 있다고 생각합니다. 개방형 소성로는 필요한 고온을 달성 할 수 있었을 것이다. 단순한 캠프 파이어는 구리를 녹일만큼 충분히 타지 않았을 것입니다.

구리 매장량의 대부분은 미국과 캐나다, 잠비아, 안데스 산맥 등 일부 지역에 집중되어 있습니다. 그러나 현대 구리 제련 작업은 남극 대륙을 제외한 모든 대륙에서 전 세계에 위치하고 있습니다. 남극 대륙은 또한 구리 광석 매장지의 원천이지만, 남극 대륙에서 채굴에 관한 장기적 모라토리엄은 1991 년에이 지역을 보존하기 위해 설립되었습니다.