Что такое медная руда, как ее добывают, обрабатывают и для чего используют

Медь входит в топ самых распространенных элементов и находится на двадцать шестом месте. Обычно она находится в природной среде в виде отдельно располагающихся чистых самородков, но в последнее время такие находки случаются все реже. Соответственно в производстве металла такие залежи составляют лишь минимальную долю.

Основную часть меди добывают из горных пород, в которых она находится, зачастую, в соединении с другими металлами. Существует большое количество минералов меди. Но в металлургической промышленности наибольшую ценность имеют такие виды, как:

  • медный колчедан;
  • малахит;
  • халькопирит;
  • азурит.

Российская Федерация входит в пятерку мировых лидеров — стран, в которых добываемая медь составляет наибольшую долю и приносит самые плодотворные результаты. Нередко медь, располагающуюся не слишком глубоко относительно поверхности земли, добывают открытым способом. С этой целью выкапывают огромные карьеры или же разрезы. Ширина таких открытых участков добычи меди может составлять в ширину по несколько километров. Вглубь же карьеры могут простираться не на одну сотню метров. Таким образом добывают около две трети от всей получаемой меди. Но в тех случаях, когда залежи меди находятся глубоко под землей, строятся специальные сооружения, которые предназначены для добычи элемента под слоями земли. Они называются шахтами. На территории России медь добывается как первым, так и вторым способом.

Месторождения меди

Металлы, находящиеся в подгруппе меди отличаются небольшой химической активностью, по этой причине они встречаются в виде химических соединений, а также самородками. Много веков назад медь можно было встретить лишь в виде сернистых соединений – халькопирита и халькозина. А все потому, что медь обладает высоким химическим сродством к сере. Большая часть первичных руд содержит медь в сульфидной форме – CuS. С течением времени, особенно в условиях вулканической деятельности, при действии большого количества кислорода, сульфиды меди становились окислами. Самородки меди образовывались в природе вовремя сильного нагревания окисленной сернистой руды. К примеру, если окисленные минералы меди и сернистые руды залегали под толстым слоем горной породы, то их нагревали природные катаклизмы и земное тепло. В подобных природных «металлургических цехах» выплавлялись колоссальные объемы меди. На территории Северной Америки нашли самородок весом 420 тонн. Однако это редкость, самородной меди на планете примерно 1%.

Из каких руд получают медь

Медь крайне редко встречается в виде самородков. Она всегда добывается с дополнительными примесями. Самый большой самородок был найден в США. Он имеет вес более 420 тонн.

Всего 20 видов используются в тяжелой промышленности. Самые известные и широко применяемые из них — халькозин, халькопирит и борнит. Каковы их свойства?

  1. Халькозин — наиболее концентрированная медь. Здесь ее концентрация может быть до 80 %.
  2. Халькопирит — медь, входящая в состав полиметаллов и имеющая гидротермальное происхождение.
  3. Борнит — этот вид имеет синеватый оттенок из-за примесей железа и серебра. Концентрация — более 60 %.
  4. Ковелин — относится к гидротермальной группе, как и халькопирит. Концентрация составляет 64 %.

Именно из этих руд получают большую часть металла, которая потом используется человеком.

Мировые месторождения меди

Много меди, как и прочих полезных ископаемых, расположено на дне океанов. На дне лежат скопления круглых камней, в которых находится примерно 0,5% меди. Согласно анализу геологов запасы медной руды в океане достигают 5 млрд. тонн. Существует почти 250 минералов меди, однако лишь 20 из применяются в промышленности. В основным медным рудам относят:

  • халькозин — Cu2S, который содержит 79,8% меди
  • халькопирит — CuFeS2, в котором присутствует 30% меди. Эта руда составляет почти 50% всех месторождений меди
  • борнит — Cu5FeS4, содержит от 52 до 65% меди
  • ковеллин – CuS, содержит 64% меди.

По генетическим и промышленно-геологическим параметрам месторождения меди бывают:

  • стратиформными, которые включают медные сланцы и песчаники
  • колчеданными. К этой группе относится самородная и жильная медь
  • гидротермальными
  • магматическими, включающие самые распространенные руды медно-никелевого типа
  • карбонатовыми. В эту группу входят железомедные и карбонатитовые руды .

Запасы меди в мире

Наибольшее количество меди, примерно 65%, залегает на территории Северной и Южной Америке. Европейские государства имеют 15% ресурсов, азиатские — 11%, африканские- 4,5%. Самые крупные подтвержденные запасы меди зафиксированы Чили. Там находится почти 20% мирового запаса. А в США — 12,7%. Помимо этих стран, меди много в Польше, Индонезии, Иране, Казахстане, Китае, Узбекистане, на Филиппинах, а также в Заире, Замбии, Бразилии, Канаде, Мексике, Панаме, Перу и Австралии. В каждом из этих государств по оценкам специалистов имеется около 10 млн. тонн.

продвижение

По стране

В следующей таблице представлены все страны, годовое производство которых в 2022 году составило более 10 000 тонн. Приведено содержание меди в рудах и концентратах. Медь в Германии не добывали с начала 1990-х годов. Все цифры относятся к штатам в пределах их нынешних границ.

Цифры в тысячах тонн

Ранг (2018)страна1970 г.1980 г.1990 г.2000 г.2010 г.2015 г.2016 г.2017 г.2018 г.
1.Чили Чили6861,0681,5884 6025 41957725,5535 5045 832
2.Перу Перу2203673235541,2471,70123542,4462,437
3.Китайская Народная Республика Китайская Народная Республика1201652858891,1561,7121 9001,7061,591
4-йСША США1,5601,1811,5881,4441,1101,4161,4621,2901,250
5.Демократическая Республика Конго ДР Конго386462352333781,0391,0241,0951,225
ШестойАвстралия Австралия158244330832871996948849913
7-еЗамбия Замбия684610546249767711725797851
8-е.Россия Россия387400643530703711702762785
9.Мексика Мексика61175299365270594766742697
10.Индонезия Индонезия591621.012863579728622651
11.Казахстан Казахстан138143230430381474475558636
12-еКанада Канада610716794634522715693597539
13-еМонголия Монголия44 год124126128318516475459
14-еПольша Польша83343370454426426424419401
15-еБразилия Бразилия4-й3432214359338385381
16.Иран Иран167147257246289296317
17-еИспания Испания104913-е25-е54113168198185
18-еМьянма Мьянма107195116154
19-еЛаос Лаос132168178153147
20-еБолгария Болгария42623393113112110109109
21-еШвеция Швеция26-е43 год7478777579104106
22-еУзбекистан Узбекистан4243 год697080100100100100
23Папуа — Новая Гвинея Папуа — Новая Гвинея147170203160458010596
24Армения Армения11112-е31 год8410311484
25-еиндюк индюк31 год21 год4076801081008380
26-еФилиппины Филиппины160305181325884846870
27Саудовская Аравия Саудовская Аравия212-е283668
28.Португалия Португалия4-й4-й160767483746449
29Южная Африка Южная Африка14420118814810377656647
30-еФинляндия Финляндия31 год5318-е12-е15-е41 год475347
31.Сербия Сербия85107129462330-е41 год4544 год
32.Индия Индия102752383232323437
33.Мавритания Мавритания3745332928
34.Марокко Марокко15-е20-е2425-е24
35.Вьетнам Вьетнам12-е232321 год23
36.Аргентина Аргентина114514062823317-е
37.Эритрея Эритрея6225-е8-е17-е
38.Пакистан Пакистан20-е1614-е15-е17-е
39.Намибия Намибия233928514-е17-е1615-е
40.Грузия Грузия334-й91113-е14-е15-е13-е
41.Колумбия Колумбия2158-е910

По компании

Перечислены компания, страна, в которой она расположена, объем производства и доля мирового производства.

Цифры в тысячах тонн (2017 г.)

классифицироватьКомпаниистранаколичествоДоля владения%
1.CodelcoЧили Чили1840 г.9.1
2.Freeport-McMoRanСША США14367.1
3.GlencoreШвейцария Швейцария12476.2
4-йGrupo MéxicoМексика Мексика8834.4
5.BHP BillitonАвстралия Австралия Соединенное Королевство Объединенное Королевство7963.9
ШестойKGHM Polska MiedПольша Польша5532,7
7-еПервые квантовые минералыКанада Канада5132,5
8-е.Группа Рио ТинтоАвстралия Австралия Соединенное Королевство Объединенное Королевство4992,5
9.Antofagasta plcОбъединенное Королевство Объединенное Королевство4862.4
10.Группа Минералов и МеталловАвстралия Австралия4452.2

Мировое финансирование

В следующей таблице показано мировое производство в тысячах тонн.

Цифры в тысячах тонн

495
1901 г.526
1902 г.555
1903 г.596
1904 г.660
1905 г.713
1906 г.724
1907 г.721
1908 г.744
1909 г.828
1910 г.858
1911 г.890
1912 г.1,000
1913 г.996
1914 г.938
1,060
1916 г.1,420
1917 г.1,430
1918 г.1,430
1919 г.994
1920 г.959
1921 г.558
1922 г.884
1923 г.1,270
1924 г.1,360
1925 г.1,530
1926 г.1,510
1927 г.1,520
1928 г.1,730
1929 г.1,950
1,610
1931 г.1,400
1932 г.909
1933 г.1,050
1934 г.1,280
1935 г.1,500
1936 г.1,720
1937 г.2290
1938 г.1,990
1939 г.2,130
1940 г.2400
1941 г.2,480
1942 г.2,590
1943 г.2 620
1944 г.2,460
2,110
1946 г.1,780
1947 г.2,130
1948 г.2,210
1949 г.2,140
19502380
1951 г.2,490
1952 г.2,570
1953 г.2600
1954 г.2640
1955 г.2 900
1956 г.3 200
1957 г.3 300
1958 г.3 190
1959 г.3 430
3 940
1961 г.4 090
1962 г.4220
1963 г.4290
1964 г.4 450
1965 г.4 660
1966 г.4,580
19674 630
1968 г.5,010
1969 г.5 520
1970 г.5 900
1971 г.5 940
1972 г.6 540
19736 920
1974 г.7 100
6 740
1976 г.7 260
1977 г.7 420
1978 г.7 280
1979 г.7,350
1980 г.7 200
1981 г.7 690
1982 г.7 580
1983 г.7 610
19847 810
1985 г.7 990
1986 г.7 940
1987 г.8 240
1988 г.8 720
1989 г.9 040
9 200
1991 г.9 330
1992 г.9 470
1993 г.9 490
1994 г.9 500
1995 г.10 000
1996 г.11 000
1997 г.11 500
1998 г.12 100
1999 г.12 800
2000 г.13 200
2001 г.13 700
2002 г.13 600
2003 г.13 800
2004 г.14 700
2006 г.15 100
2007 г.15 500
2008 г.15 600
2009 г.16 000
2010 г.16 100
2011 г.16 300
2012 г.16 900
201318 300
2014 г.18 500
2015 г.19 100
2016 г.20 100
2017 г.20 000
2018 г.20 400
2019 e20 000

Добыча медной руды

Вследствие низкого содержания меди в руде ее добыча связанна с переработкой больших объемов горных пород. Для того, чтобы выплавить 1 т меди нужно переработать свыше 200 т руды. Методы добычи меди:

  • открытый способ. Если рудные месторождения находятся близко к земной поверхности, то их разрабатывают таким способом глубина открытых разработок составляет 150-300 м. Метод характеризуется более низкими потерями
  • подземный способ. Этим методом руду добывают с глубины 500 м, а иногда и с 800-1000 м.

Существует пять технологических систем разработки месторождений:

  • при помощи самоходного оборудования. Эта технология широко применяется
  • при помощи вибрационных механизмов непрерывного действия
  • при помощи твердеющей закладки выработанного пространства. При этом происходит сплошная выемка запасов мощных залежей с наименьшими потерями. С применением подобных систем снижаются потери в 3-4 раза
  • метод выемки руды горизонтальными пластами. Во время наполнения выработанного пространства (в рудниках под землей) твердеющими соединениями применяют футерованные резиной или базальтом трубы, период эксплуатации которых в 50-100 раз выше, чем у стальных
  • циклично-поточная технология реализации горных работ.

Таблица 1. Добыча меди в мире

СтранаДобыча руды ( тыс. тонн в год)Запасы ( млн. тонн)
Чили5,38140
США1,1635
Перу130
Индонезия0,835
Австралия0,8524
Россия0,8420
Китай0,6226
Мир14,49467

Резервы

Геологическая служба США различает следующие две категории:

  • База запасов — это та часть идентифицированного ресурса, которая соответствует конкретным минимальным физическим и химическим критериям для текущих методов добычи и производства, включая содержание , качество , толщину и глубину . Публикация данных по складской базе была остановлена ​​Геологической службой США в 2009 году.
  • Запасы — это та часть базы поставок, которую можно экономично добыть или добыть в данный момент. Этот термин не обязательно означает, что вытяжные системы установлены и работают. Резервы содержат только пригодные для эксплуатации вещества.

Здесь перечислены запасы стран с наибольшей добычей.

Цифры в тысячах тонн (2018 г.)

классифицироватьстранапродвижениеРезервыБаза акций (2009 г.)
1.Чили Чили5 830200 000360 000
2.Перу Перу2,44087 000120 000
3.Австралия Австралия92087 00088 000
4-йРоссия Россия75161 00030 000
5.Мексика Мексика75153 00050 000
ШестойСША США1,22051 00070 000
7-еИндонезия Индонезия65128 00038 000
8-е.Китайская Народная Республика Китайская Народная Республика1,59026 00063 000
9.Демократическая Республика Конго ДР Конго1,23019 000k. А.
10.Замбия Замбия85419 00035 000
Другие страны3 540220 000110 000
Мир20 400870 0001,000,000

Центры производства меди

Производственные центры по добыче меди присутствуют в разных регионах России. Самыми богатыми месторождениями руды может похвастаться Казахстан. Имеются и месторождения на Урале. По последним данным Россия по добыче медной руды находится на первом месте в мире. Медные предприятия возводятся в непосредственной близости к рудникам. Сырьевой фактор – это определяющая составляющая, по причине малого содержания концентратов в исходном сырье. На территории Урала расположено 11 медных комплексов, выпускающие 43% меди в стране. Кроме собственного сырья на производстве используется и привезенное из Казахстана. Есть и заводы с утилизацией отходов. К примеру, сернистые газы, как побочный продукт добычи меди, применяются для создания серной кислоты, из которой потом делают удобрения.

Источник

Месторождения главных полезных ископаемых на карте мира

Запасы полезных ископаемых оказывают значительное влияние на экономику стран, обладающих этими полезными ископаемыми, поскольку продукция горнодобывающей промышленности используется для многих жизненно важных производств. Карта полезных ископаемых показывает распределение основных месторождений по всему миру.

Мировая карта полезных ископаемых


Описание: Карта отображает расположение месторождений следующих полезных ископаемых по всему миру (по списку на карте в левом нижнем углу, в порядке очередности):

  • Уран (uranium)
  • Серебро (silver)
  • Нефть (oil)
  • Свинец и цинк (lead and zinc)
  • Железо (iron)
  • Алмазы (diamond)
  • Бокситы (bauxite)
  • Уголь (coal)
  • Медь (copper)
  • Золото (gold)

Полезные ископаемые доказали, что они являются одним из главных факторов в экономике стран мира, и на протяжении всей истории были движущим мотивом для колонизаций многих стран, а также причиной многих военных конфликтов. Коренные народы часто эксплуатировались в истории (и даже сегодня это происходит в некоторых странах) из-за их близости к важным минералам, таким, например, как алмазы. Коренное население обеспечивало дешевую рабочую силу для добычи полезных ископаемых, в пользу завоевателей.

Самые крупные страны-экспортеры полезных ископаемых сегодня

Австралия — континент с крупнейшими в мире запасами урана. Канада является крупнейшим экспортером урановой руды. Мексика является крупнейшим экспортером серебра в мире. Ранее алмазы были обнаружены только в аллювиальных месторождениях южной Индии, хотя сегодня алмазы также обнаружены в Африке, Южной Африке, Намибии, Ботсване, Демократической Республике Конго, Танзании и Конго. Самый распространенный элемент на земле — железо. Пять крупнейших производителей железной руды — это Китай, Бразилия, Австралия, Россия и Индия. На эти пять стран приходится около 70 процентов мирового производства железной руды.

Канада, США и Западная Австралия являются основными местами добычи золота. Мировой океан также содержит огромное количество золота. Медная руда находится в Чили, Мексике, США, Индонезии, Австралии, Перу, России, Канаде, Китае, Польше и Казахстане. Запасы нефти находятся в Канаде, США, России, Мексике, Саудовской Аравии, Иране, Ираке, Объединенных Арабских Эмиратах и Кувейте. Являясь дефицитным, но жизненно важным источником энергии, нефть стала причиной многих международных конфликтов во всем мире. Запасы бокситов находятся в Австралии, Бразилии, Гвинее, Гайане, Индии, Ямайке, России, Суринаме, США и Венесуэле.

Источник

обзор

В 2022 году мировое производство меди составило 20,4 млн т (2017 год: 20,0 млн т). Безусловно, самой крупной производственной страной были Чили (5,8 млн т), за ней следовали Перу (2,4 млн т), Китайская Народная Республика (1,6 млн т), США (1,2 млн т) и ДР Конго. (1,2 млн т). Доля этих пяти государств в мировом производстве составила 60,3%. В Европе следует упомянуть Россию, Польшу, Болгарию, Португалию и Швецию.

Плавки и рафинирования меди лишь частично осуществляется в соответствующих странах — производителях. В частности, сейчас Китай выплавляет и очищает значительную часть мирового производства меди. В следующей таблице представлен обзор четырех стран с наибольшим объемом рафинированной меди.

Цифры в миллионах тонн

классифицироватьстранаФинансирование (2017)Плавка (2016)Переработка (2016)
1.Китайская Народная Республика Китайская Народная Республика1,75.58.0
2.Чили Чили5.51.52,7
3.Япония ЯпонияСША США1.30,51.2

Приемлемые запасы оценивались Геологической службой США (USGS) в январе 2022 года в 870 миллионов тонн по всему миру. На Чили приходится 200 млн тонн, на Австралию 87 млн ​​тонн, на Перу также 87 млн ​​тонн, на Россию 61 млн тонн и на Мексику 53 млн тонн. На эти пять государств в совокупности приходилось 56,1 процента мировых запасов. Диапазон статика запасов составляет около 43 лет.

Медные рудники на полуострове Кевинау на озере Верхнее / США были исторически значимыми (крупнейшее в мире месторождение самородной меди; добыча была еще в доколумбовые времена). В Германии медный сланец добывался в районе Мансфельд до 1990 года .

Медь: свойства, способы добычи и применение

Блестящий металл розового цвета, обладающий высокой пластичностью – вот что такое медь. Минерал отличается высокой электро- и теплопроводностью, хорошо поддаётся механической обработке и образует множество соединений с другими металлами, достаточно широко востребованными в хозяйственной деятельности человека. Кроме того, медь отличается высокой коррозионной стойкостью.

Её плотность составляет – 8890 кг/м 3 .

Температура плавления равняется 1083 0 C.

СВОЙСТВА

Кристаллы самородной меди, Верхнее озеро, округ Кинави, Мичиган, США. Размер 12 х 8,5 см

Медь — золотисто-розовый пластичный металл, на воздухе быстро покрывается оксидной плёнкой, которая придаёт ей характерный интенсивный желтовато-красный оттенок. Тонкие плёнки меди на просвет имеют зеленовато-голубой цвет.

Наряду с осмием, цезием и золотом, медь — один из четырёх металлов, имеющих явную цветовую окраску, отличную от серой или серебристой у прочих металлов. Этот цветовой оттенок объясняется наличием электронных переходов между заполненной третьей и полупустой четвёртой атомными орбиталями: энергетическая разница между ними соответствует длине волны оранжевого света. Тот же механизм отвечает за характерный цвет золота.

Медь обладает высокой тепло- и электропроводностью (занимает второе место по электропроводности среди металлов после серебра). Удельная электропроводность при 20 °C: 55,5-58 МСм/м. Медь имеет относительно большой температурный коэффициент сопротивления: 0,4 %/°С и в широком диапазоне температур слабо зависит от температуры. Медь является диамагнетиком.

Существует ряд сплавов меди: латуни — с цинком, бронзы — с оловом и другими элементами, мельхиор — с никелем и другие.

Разновидности медных руд

Существует девять геологических видов медных руд, имеющих промышленное значение:

  • Железно-никелевые руды, залегающие в магматических горных породах.
  • Медистые песчаники и сланцы. Стратиформные запасы составляют 30% запасов меди и поэтому занимают второе место в данном списке.
  • Медно-никелевые. Залежи отличаются разнообразием форм с крупными вкраплениями искомого металла.
  • Медно-порфировые. Они являются безусловными лидером и обеспечивают 40% мировой добычи меди.
  • Карбонатитовые. Уникальны тем, что имеется всего лишь одно месторождение в мире, кроме того в их составе присутствуют щелочные соединения.
  • Кварцево-сульфидные. Существенной роли в обеспечении добычи не играют.
  • Самородные. Располагаются в местах окисления рудников медно-сульфидных руд.
  • Скарновые. Размещаются среди известняков и отличаются крайней неоднородностью морфологической структуры.

Медь в перечисленном списке руд бывает представлена в сульфидной, оксидной или смешанной форме, что определяет соответствующие разновидности залежей. По виду своего строения в породах залежи подразделяются на вкраплённые, массивные и сплошные текстуры. В ближайшей перспективе этот список могут пополнить руды, залегающие на дне морей, океанов, а также конкреции урановых месторождений.

Природные минералы, содержащие медь

В природе существую 250 медесодержащих минералов, однако практическое использование находят не более 20. Список самых распространённых из них с указанием процентного содержания меди:

  • Самородная медь – 88-100%.
  • Куприт – 88,8%.
  • Тенорит – 79,9%.
  • Хальзокин – 79,8%.
  • Ковеллин – 66,5%.
  • Борнит – 52-65%
  • Атакамит – 59,5%.
  • Малахит – 57,4%.
  • Брошантит – 56,2%.
  • Азурит – 55,3%.
  • Блеклые руды – 22-53%.
  • Энаргит – 48,3%.
  • Хризоколла – 32,8-40,3%.
  • Халькопирит – 34,5%.
  • Кубанит – 22-24%.

Производство и экспорт

Выплавка по стране

Все цифры относятся к штатам в пределах их нынешних границ.

Цифры в тысячах тонн

Ранг (2018)страна1970 г.1980 г.1990 г.2000 г.2010 г.2016 г.2017 г.2018 г.
1.Китайская Народная Республика Китайская Народная Республика1201753581.0142 8266,1155 9666 357
2.Япония Япония6039291,0411,3311,3561,2901,1921,263
3.Чили Чили6479531,3291,4601,5601,3651,2651,246
4-йЗамбия Замбия683601355180535698788829
5.Россия Россия368516954550647665730754
ШестойСША США1,4891,0081,158862601563470536
7-еКорея, Юг Южная Корея564161371476510510530
8-е.Индия Индия92841 год256654773823492
9.Польша Польша69367430463470447458462
10.Австралия Австралия112175192391410445360378
11.Перу Перу177349261340313309317328
12-еБолгария Болгария405930-е163247245323317
13-еГермания Германия134170198211379343333311
14-еИран Иран79156188153114304
15-еКазахстан Казахстан165230426414354294296295
16.Канада Канада465493476544318304289290
17-еМексика Мексика6086210308169268270286
18-еИспания Испания55103121290259292272285
19-еИндонезия Индонезия174263256246259
20-еФилиппины Филиппины153150216215240171
21-еШвеция Швеция374676105142132150150

Производство нефтеперерабатывающих заводов

По стране

Все цифры относятся к штатам в пределах их нынешних границ.

Цифры в тысячах тонн

Ранг (2018)страна1970 г.1980 г.1990 г.2000 г.2010 г.2016 г.2017 г.2018 г.
1.Китайская Народная Республика Китайская Народная Республика1202955581,3714,5408 4368 9709 029
2.Чили Чили4528111,19226683 2442 6132,4302,461
3.Япония Япония7131.0141,0081,4371,5491,5531,4881,595
4-йСША США14441,7302,0171 8021,0951,2201,0801,070
5.Россия Россия3465027228429008609491,039
ШестойДемократическая Республика Конго ДР Конго292598198251,000
7-еГермания Германия440425532709704671694672
8-е.Корея, Юг Южная Корея7-е88192471565645663665
9.Польша Польша93357346486547536522502
10.Замбия Замбия534608426226767426466458
11.Индия Индия102346260512788831450
12-еКазахстан Казахстан199288414395323408426438
13-еМексика Мексика5397157343247462446437
14-еИспания Испания111154171316348429415424
15-еАвстралия Австралия127182274509424475386408
16.Бельгия Бельгия326526332423381367399390
17-еПеру Перу33224182452394331335337
18-еКанада Канада478505516551320314330291
19-еИндонезия Индонезия158279253271275
20-еИран Иран148181220193161239
21-еШвеция Швеция35 год5697133190207219224

По компании

В списке указаны компания, головной офис, нефтеперерабатывающий завод и доля в мировом производстве.

Цифры в тысячах тонн (2009 г.)

классифицироватьКомпаниистранаколичествоДоля владения%
1.CodelcoЧили Чили1881 г.10,4
2.Aurubis AGГермания Германия10926.0
3.Freeport-McMoRanСША США10285,7
4-йЦзянси МедьКитайская Народная Республика Китайская Народная Республика8044.4
5.XstrataШвейцария Швейцария7614.2
ШестойNippon Mining & Metals CompanyЯпония Япония6663,7
7-еBHP BillitonАвстралия Австралия Соединенное Королевство Объединенное Королевство5873.2
8-е.Sumitomo горнодобывающая промышленностьЯпония Япония5292,9
9.LS-Nikko МедьКорея, Юг Южная Корея5192,9
10.Материалы MitsubishiЯпония Япония5062,8
11.KGHM Polska MiedПольша Польша5032,8

Экспорт меди по странам

В следующей таблице показаны страны в соответствии с их экспортом меди . Данные за 2012 год в миллионах долларов, как сообщает Обсерватория экономической сложности. Перечислена первая десятка стран.

#странаСтоимость в миллионах долларов США
1Чили Чили21 962
2Япония Япония4,542
3Казахстан Казахстан3 637
4-йАвстралия Австралия2 904
5Польша Польша2 672
ШестойРоссия Россия2,528
7-еЗамбия Замбия2 349
8-еИндия Индия2,248
9Германия Германия2,106
10Перу Перу1 989

Добыча медной руды

Медь – один из самых первых металлов, освоенных человечеством. В самом начале его добывали, собирая самородки, а затем научились извлекать из руд. С годами технологии добычи полезных ископаемых совершенствовались. Но определяющим фактором при выборе способа добычи, всегда являлась и является глубина расположения залежей. Впрочем, существуют специально разработанные стандарты, учитывающие множество факторов и позволяющие выбрать наиболее удачное с экономической точки зрения решение, в плане выбора рабочей глубины разработки и применяемых технологий.

В карьере

В случае размещения пласта осваиваемого минерала на глубине не более 500 м, наиболее целесообразным является открытый способ добычи. Именно с его помощью извлекается большая часть медных руд. Несмотря на ряд проблем, связанных с освоением значительной площади, перемещением огромных масс пустой породы, привлечением значительного количества технических средств и вредным воздействием на окружающую среду, способ отличается достаточно высокой эффективностью и отсутствием значительных потерь полезного ископаемого. Соотношение выхода металла на добываемую руду составляет: 1:200.

Проведя предварительные геологические исследования в месте будущего карьера или разреза, производится съём и удаление в отвалы верхних слоёв породы. Очень часто это сопровождается бурением твёрдых скальных массивов и взрывными работами. Ископаемый минерал извлекается слоями с дальнейшей разработкой новых массивов. Руда забирается ковшевой техникой (экскаваторами, погрузчиками) и грузится в транспортные средства (конвейера, самосвалы) для перевозки на перерабатывающие предприятия.

В шахтах

Если искомая руда располагается на глубине порядка 1 км, то в дело идёт закрытый способ добычи, то есть – строительство шахты и организация вертикальных, наклонных или горизонтальных выработок. Используя горнопроходческую технику и буровое оборудование, разрабатываются медесодержащие слои. После чего добытая порода загружается и извлекается на поверхность. Для этого подземные сооружения оснащаются лифтами, подъёмным оборудованием, железнодорожными путями.

Способ достаточно затратный, но в то же время обеспечивающий доступ к глубокозалегающим месторождениям.

Бурение скважин

Существует и третий метод добычи медных руд – с помощью закачки выщелачивающих растворов кислот и щелочей вглубь заранее пробуренной скважины. В результате чего получается полужидкая смесь, извлекаемая на поверхность мощными насосами, подвергаемая в дальнейшем переработке.

Получение меди

После добычи руды возникает следующая проблема: как извлечь из неё необходимый материал? Существует несколько способов.

Одна из древнейших технологий заключалась в сжигании малахитовых руд с ограниченным доступом воздуха. Размещённая в горшках масса, смешанная с углём, сгорала, выделяя при этом угарный газ. Что приводило к достижению желаемого результата – получению достаточно чистой для своего времени меди.

Понятно, что за прошедшие века методы и способы переработки руд претерпевали серьёзные изменения движимые целью достижения наиболее оптимальных результатов при любом виде первичного сырья. Вот почему современная металлургия базируется на трёх основных способах получения меди.

Пирометаллургический метод

Основанный на проведении высокотемпературных процессов, пирометаллургический метод как нельзя лучше подходит для сульфидных руд, подчас достаточно бедных в отношении концентрации меди. Он позволяет извлекать металл даже при содержании его в 0,5%.

Но прежде всего исходное сырьё подвергается обогащению в процессе флотации. Суть его заключается в тщательном измельчении руды, заливке её водой, добавлении туда сложных органических флотореагентов. Они обволакивают частицы минерала, содержащие в своём составе сплавы меди, придавая им несмачиваемость.

На втором этапе этого процесса в растворе создаётся пена, пузырьки которой забирают покрытые органикой частицы. Происходит это под воздействием потока воздуха, в результате чего образования всплывают на поверхность, откуда в дальнейшем забираются. Насыщенная медными соединениями пена собирается, отжимается и высушивается.

После чего полученный концентрат подвергают обжигу при температуре 1400 0 C. Это необходимо для удаления серы и окисления сульфидов. Затем производят высокотемпературную (14 000 0 – 15 000 0 C) плавку в шахтных печах для получения сплава железа и меди – штейна. Далее в процессе бессемеровской плавки в конвертере под воздействием кислорода получают оксид, а затем и саму черновую медь, содержащую в себе 90,95% металла. При этом сера переходит в кислотный остаток, а железо – в силикатный шлак.

Получить из черновой субстанции чистую медь можно с помощью:

  • огневого рафинирования,
  • электролиза,
  • экзотермической реакции восстановления под воздействием водорода.

Гидрометаллургический метод

Для извлечения меди и ряда других металлов из полиметаллических руд, содержащих в своём составе менее 0,5% искомого минерала, применяют гидрометаллургический метод.

Добытые минералы растворяют с помощью неконцентрированной серной кислоты или аммиака. Из образовавшихся жидкостей в процессе реакции вытеснения получают медь. Для проведения реакции используется металлическое железо.

Электролизный метод

Метод предназначен для получения чистой меди в процессе электролитической реакции.

Его технология заключается в изготовлении чистых медных тонких листовых катодов и толстых пластинчатых анодов из черновой меди. Помещённые затем в ванну, заполненную медным купоросом, они вступают в реакцию под воздействием электрического тока. Происходит растворение меди на анодах и её осаждение на катодах. Освободившиеся примеси удаляют химическими методами.

Обработка полученной руды

Состоянием на сегодняшний день существует 3 способа обработки полученной медной руды. Пирометаллургичекая, гидрометаллургическая и электролиз.

Пирометаллургический метод является самым популярным. За «рабочий материал» берется наиболее распространенный халькопирит.

В самом начале выполняется обогащение. Для этого применяется метод окислительного обжига. Данный метод очень подходит халькопириту, так как он прежде всего рассчитан на руды с высокой концентрацией серы. При этой технологии руда нагревается до высоких температур (порою до 8 тысяч градусов по Цельсию), во время чего происходит взаимодействие серы и кислорода после чего практически половина серы улетучивается. Далее руду еще больше нагревают в шахтных или отражательных печах. Речь уже идет о 1,4-1,5 тысячах градусов.

Области применения

Отраслей, где находит своё применение этот древнейший из металлов, множество:

  • Металлургия. Именно эта отрасль выпускает множество готовых изделий в виде
  • проката: листов, плит, лент, труб, прутков, шин, проволоки;
  • сплавов: бронзы, латуни, мельхиора, константана, манганина нейзельбера.

Те и другие изделия, и промежуточные материалы находят широкое применение в технических отраслях, при производстве вооружений, в декоративно-прикладном искусстве. Отличительными особенностями сплавов являются – сохранение механических свойств, высокий уровень скольжения в парном сочетании и антикоррозийная устойчивость.

  • Машиностроение. Здесь используется значительная часть медесодержащей продукции, полученной в результате металлургических процессов. Это – высокопрочные сплавы с алюминием, оловом, кремнием, цинком. А также разнообразные детали машин и механизмов. Одним из направлений является изготовление твёрдых припоев, опять же находящих применение в машиностроительной отрасли.
  • Химия. Катализатором процесса полимеризации ацетилена выступает опять же медь.
  • Электротехника. Благодаря высокой электрической проводимости, этот металл стал незаменим в качестве проводника при изготовлении шин, кабелей, проводов, дорожек печатных плат. Они, в свою очередь, входят в состав множества электротехнических изделий, где также присутствуют медные элементы конструкций и сплавы данного металла. Кроме того, медь находит использование в химических источниках тока и при изготовлении высокотемпературных сверхпроводящих материалов.
  • Энергетика. Одним из важных направлений использования меди является изготовление на её основе труб, являющихся составной частью систем газоснабжения, водоснабжения, отопления, охлаждения, кондиционирования и обеспечения технологическими жидкостями.
  • Ювелирное дело. Специфика изготовления драгоценных изделий, служащих в качестве украшений, требует сочетания целого ряда противоречивых факторов. Чтобы придать прочность золоту, в него добавляют медь. Податливость материала не уменьшается, а срок службы и устойчивость к механическим воздействиям – существенно возрастают.

Месторождения в России и мире

На территории России существует немало достаточно крупных месторождений медных руд:

  • Аллареченское, Мончегорское, Печенга – Мурманская область.
  • Гайское – Оренбургская область.
  • Михеевское, Томинское – Челябинская область
  • Юбилейный, Сибайское, Подольское, Западно-Озёрное, Учалинское, Ново-Учалинское, Октябрьское – Республика Башкортостан.
  • Быстринское и Удоканское – Забайкалье.
  • Октябрьское, Талнахское – Красноярский край.

На карте мира выделяются следующие месторождения этого полезного ископаемого:

  • Чукикамата, Эскондида, Кольяуаси, Антамина, Эль-Тесоро – Чили.
  • Бингем­-Каньон, Кивино, Пэблл – США.
  • Вале-Салобу – Бразилия.
  • Нурказган – Казахстан.
  • Ую-Толгой – Монголия.
  • Гразберг – Индонезия.
Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]
Для любых предложений по сайту: [email protected]