Медь где добывают: Месторождения медной руды России – techade.ru
alexxlab | 22.01.2023 | 0 | Разное
Сафьяновский медный карьер и подземный рудник — Наш Урал и весь мир
Как известно, цветные металлы у нас получают из комплексных полиметаллических руд, которые добывают, разрабатывая соответствующие месторождения. На протяжении следующих нескольких дней мы с вами пройдём все этапы производства меди от добычи, обогащения, плавки и до изготовления из неё готовой продукции, а поможет нам в этом «Уральская горно-металлургическая компания» (УГМК). Это компания №1 в России по производству этого металла, кто, как не они, знают о меди всё.
Итак, первым делом мы отправляемся на Сафьяновское медно-колчеданное месторождение, которое находится на восточном склоне Среднего Урала в 9 км к востоку от города Реж Свердловской области. Между прочим, на долю этого месторождения приходится более 3 % от всей добычи медьсодержащих руд в России.
Сафьяновское медно-колчеданное месторождение было открыто в 1985 году Средне-Уральской геологоразведочной экспедицией ПГО «Уралгеология».
В 1990 году после того, как запасы месторождения были утверждены Государственной комиссией по запасам полезных ископаемых при совете министров СССР (ГКЗ СССР), его передали для промышленного освоения. 24 января 1994 года в торжественной обстановке был погружен первый ковш породы. Сейчас Оператором проекта выступает ОАО «Сафьяновская медь», дочка УГМК.Что касается размеров, то он более 900 метров в диаметре, а глубина карьера составляет порядка 183 м, в перспективе он должен достигнуть 265 м. Это у меня не первый карьер, видел и поболее, как говорится, зато я понял, что они все разные, у них у каждого своя стать, своя душа что ли…
В зависимости от способа добычи различают открытый и подземный способ. Так на Сафьяновском месторождении используют и тот, и другой. Забегая вперед, скажу, что открытым способом руду добывать здесь будут ещё только пару лет, ничто не вечно. Понимая это, компания в 2010 году начала строительство шахты для добычи руды с глубоких горизонтов.
Сейчас в состав ОАО «Сафьяновская медь» входит сам Сафьяновский карьер, лаборатория и подземный рудник, стройка которого в самом разгаре.
Кроме основных элементов (меди, цинка и серы) в руде Сафьяновского месторождения содержатся даже золото, серебро и далее по списку: селен, теллур, индий, галлий, германий, кадмий, ртуть, висмут, свинец.
В декабре 2014 года был сдан в эксплуатацию первый пусковой комплекс, так «Сафьяновская медь» получила первые тонны руды с подземного рудника, на свою же проектную мощность он должен выйти в 2017 году, тогда здесь будут добывать 500 тыс. тонн руды. Оценочные запасы составляют порядка 11 млн. тонн, так что лет на 25 хватит, а там, глядишь, и наука на новый уровень выйдет и ещё на столько же хватит.
Буровой проходческий комплекс за работой:
Добытая здесь руда отправляется на ещё одно дочерние предприятие УГМК, ОАО «Святогор», находящееся в городе Красноуральск, где и происходит её дальнейшее обогащение.
После того, как руду погрузили в самославы, она попадает в дробильно-сортировочный комплекс, но это только самое начало пути. Продолжение следует…
Большое спасибо пресс-службе Уральской горно-металлургической компании («УГМК») и лично директору ОАО «Сафьяновская медь» Игорю Валентиновичу Цветкову за первоклассную организацию моего посещения.
Автор текста и фотографий: Игорь Ягубков
Нашим партнером по промышленному туризму стал потрясающий Игорь Ягубков. Я имею честь знать его лично и поэтому очень горжусь нашим сотрудничеством.
У него замечательный сайт и замечательные фото по промышленному туризму. Игорь разрешил экскурсии по уральским заводам публиковать на нашем портале.
Интересно? Расскажи друзьям!
Способы и места добычи меди
Медная руда — это природный минерал, состоящий из различных химических элементов. Составы, которые выгодно перерабатывать, должны включать 0,5–1% основного компонента.
Другим важным элементом руды считается никель.
Содержание
- Месторождения на карте мира
- Разновидности медных руд
- Природные минералы, содержащие медь
- Способы добычи минерала
- Технологии производства
- Области применения
- Мировые запасы
Месторождения на карте мира
Самые большие запасы руды расположены в Чили – 34% от общемировых. В США и Перу находится по 9% залежей ископаемого. На Восточную Сибирь, Урал и Кольский полуостров приходится 5% месторождений.
Мировые месторождения меди расположены на Африканском континенте, в Южной Америке, Канаде, Австралии. Из европейских стран ими наиболее богата Польша. Известны месторождения в Китае и Монголии.
Порфировые и жильные месторождения располагаются в Западном Тихоокеанском поясе, районах средиземноморья. Обладают ими Казахстан, Армения, Узбекистан.
Карта месторождений меди в мире
Разновидности медных руд
Классификация руды по генетическим и геологическим особенностям:
- стратиформная — это песчаники и сланцы;
- колчеданная – жильная медь и самородки;
- гидротермальная — ее называют медно-порфировой формой;
- скарновые породы;
- магматические — эта руда содержит никель;
- карбонатные — имеют железомедный и карбонатитовый состав.
Природные минералы, содержащие медь
Борнит. Сульфидная руда, ее состав определяет выражение Cu5FeS4. Различают два полиморфных вида – низкотемпературный и высокотемпературный. Температура плавления которых, соответственно, меньше или больше 228 градусов.
Существует ранний неустойчивый сульфид, легко разрушаемый водой и ветром. Другой тип – эндогенный, имеет непостоянный химический состав за счет примесей таких элементов как галенит, пирит, халькозин, халькопирит. Борнит называют пестрым колчеданом. Характеристика этих минералов зависит от их происхождения.
Халькопирит. Формулой CuFeS2 определяется его состав. Известен под названием медный колчедан. Относится к полиметаллическим. Может существовать в виде скарн и горных грейзенов.
Халькозин. Содержит 79,8% меди и 20,2% серы. Очень красивый, зеркальная поверхность имеет сероватый оттенок, бывает черным.
Существуют редкие ископаемые, содержащие элементы меди:
- куприт (Cu2O), оксид, замечен среди месторождений малахита и самородков;
- ковеллин, содержит 66,5% основного элемента и серу. Впервые найден в окружении вулкана Везувий. Добывается в США, Греции, Чили;
- малахит. Камень, который применяется для различных поделок. Полиметаллическая руда. Нижний Тагил – место больших залежей этого минерала;
- азурит. Это лазурь, камень синего цвета. Основные места его добычи – Африка, Австралия, Англия, Балканские страны. Залегает вблизи сульфидных месторождений.
Впервые найден в окружении вулкана Везувий. Добывается в США, Греции, Чили;Медно-порфировые формы включают молибден, золото, халькопирит, пирит. Их находят в залежах небогатых горных пород. Имеют форму прожилковых вкраплений штокверкового типа.
Способы добычи минерала
В России расположены залежи типа сланцев и песчаника.
Здесь имеют место медноколчеданная, медно-никелевая и медно-порфировая формы. В горнодобывающей промышленности применяются различные методы извлечения ископаемых из недр земли.В зависимости от глубины залегания, руда добывается открытым или закрытым методом. Существуют стандарты, которые определяют целесообразность глубины выработки слоев грунта, применение технологий, снижающих их затратность.
Технология работ включает следующее:
- применение самоходной техники;
- производство непосредственно извлечения руды;
- заполнение материалами образовавшиеся пустоты, чтобы сделать дальнейшие работы безопасными.
При открытом способе ископаемые выбираются слоями, это обеспечивает их наиболее полное использование. Для карьеров большой глубины подойдет технология циклично-поточных работ, это зависит от особенностей залегания слоев.
Отрицательные последствия добычи полезных ископаемых
При залегании пластов на глубине от 500 до 1000 м и глубже, удобен закрытый способ добычи меди.
Для этого необходимы вибрационные механизмы, производится сплошная выемка породы и доставка ее на поверхность. Образовавшиеся под землей пустоты заполняют, для этого применяют футерованные резиной или базальтовой смолой трубы.
Промышленность по переработке полезных ископаемых экономически выгодно располагать в непосредственной близости к местам их добычи. Здесь же необходимо строить заводы по утилизации отходов после переработки. Это может способствовать выделению различных полезных продуктов. К примеру, переработка сернистого газа позволяет получить полезные удобрения с содержанием серы.
Технологии производства
Добытая руда имеет низкую концентрацию меди. Для получения одной тонны металла в среднем понадобится 200 тонн руды. Для его извлечения современная металлургическая промышленность применяет следующие технологии:
- гидрометаллургическая;
- пирометаллургическая;
- электролиз.
Пирометаллургический метод обогащения породы использует для переработки халькопирит.
Эта распространенная технология использует два этапа работы. Первое – окислительный обжиг, так называемая флотация. Получаемый черновой концентрат содержит 10–35% чистого вещества. Затем производят рафинирование меди и добавление купороса к раствору. В результате выделяют цветной металл почти стопроцентной чистоты.
При гидрометаллургическом способе происходит выщелачивание металла, затем добавляется серная кислота. В итоге получают раствор, в котором выделяется медь и различные металлы, могут быть драгоценные. Эта технология применима для производства меди из бедных пород.
Для окислительного обжига минералов с высоким содержанием серы нагревают руду до 700–8000 градусов, при этом количество серы уменьшается вдвое. Получается сплав сульфидов. Боковой обдув в конвекторе позволяет получить черновую медь 91%. Для более высокой чистоты металла происходит электролитическое рафинирование, получают 99% состав.
В промышленности этот элемент в чистом виде практически не применяется.
Больше всего известны сплавы:
- латунь – сплав с цинком;
- бронза – с оловом;
- различные баббиты – сплав со свинцом;
- мельхиор – в состав добавлен никель;
- дюраль – соединение с алюминием;
- ювелирные сплавы, где добавляется золото в различных процентных соотношениях.
Области применения
Одной из областей применения является электротехническая промышленность. Кабели и электрические провода включают жилы из чистого металла, что увеличивает их электропроводность. Сплавы с никелем подходят для приборостроения, соединения с вольфрамом – это нити накаливания в лампочках.
Применение меди
Латунь применяется в пищевой и химической промышленности. В сельском хозяйстве медь используют как удобрение. Медный купорос известен садоводам, им обрабатывают растения для защиты от болезней и вредителей.
В строительстве такие сплавы просто незаменимы. Кровельное покрытие с образовавшейся на нем патиной имеет красивый вид и очень долговечно.
Медицинская промышленность не обходится без этого химического элемента. Широко используется в лекарствах.
В машиностроении из бронзы делают подшипники, теплообменники, различные конструктивные элементы механизмов. Металл используют в порошковой металлургии для изготовления фрикционных деталей.
Мировые запасы
Мировые подтвержденные запасы меди оцениваются в пределах от 654 млн. до 1600 млн.т.
Медь – цветной металл, который потребляется многими видами промышленности. Самой выгодной рудой для производства является борнит. Это обусловлено его высоким содержанием и большими залежами в мировых недрах. К добыче меди пригодны породы, содержащие ее 0,5–1%. Больше всего распространены руды с добавками никеля. Они составляют 90% всех медесодержащих ископаемых, экономически выгодных для горнодобывающей промышленности.
Крупнейшие месторождения меди расположены в Чили – 34% всех мировых запасов, что составляет 140 млн тонн.
Государства, имеющие самые крупные запасы в мире, это: США – 35 млн тонн, Индонезия – 35, Перу – 30, Австралия – 24, Китай – 26, Россия – 20.
Общемировые запасы медесодержащих руд оцениваются в 467 млн тонн. Геологи утверждают, что в мировом океане находится около 5 млрд тонн залежей такой руды.
Видео по теме: Добыча меди
10 крупнейших медных рудников в мире
Медный рудник Эскондида в пустыне Атакама на севере Чили является крупнейшим в мире медным рудником по запасам. На конец 2012 года рудник содержал более 32 миллионов тонн (Мт) извлекаемых запасов меди. процентов мирового производства меди.
BHP-Billiton управляет рудником Escondida, которому принадлежит 57,5% акций.
Другие заинтересованные стороны включают Rio Tinto (30%), японский консорциум во главе с Mitsubishi (10%) и Международную финансовую корпорацию (2,5%).
Шахта работает с конца 1990 года и в настоящее время входит в десятку самых глубоких карьеров в мире. Запасной срок Эскондиды оценивается в 54 года.
Медный концентрат получают из сульфидной руды рудника путем флотации. Рудник также производит медные катоды из окисленной и сульфидной выщелачиваемой руды. Сульфидная руда составляет более 82% запасов меди рудника.
Кананеа, также известный как медный рудник Буэнависта, расположенный в Соноре, Мексика, является вторым по величине медным рудником в мире по запасам.
На декабрь 2012 года запасы меди в карьере оценивались в 26,874 млн тонн. В 2012 году на карьере было добыто 200 000 тонн меди. шахт в Северной Америке и в настоящее время принадлежит и управляется Southern Copper Corporation (SCC), дочерней компанией Grupo Mexico. Рудник добывает медно-порфировое месторождение, лежащее в южной части Кордильерского региона.
Руда перерабатывается на местной обогатительной фабрике производительностью 77 000 тонн в день (т/сутки). Концентрат доставляется на плавильный завод в Ла-Каридад по железной дороге. Также имеется установка для выщелачивания и две установки для экстракции растворителем и электролиза (SX/EW) с производственной мощностью 55 000 тонн катодной меди в год.
Медный рудник Коллахуаси, расположенный в 180 км к юго-востоку от порта Икике на севере Чили, является третьим по величине медным рудником в мире. Доказанные и вероятные запасы меди на карьере по состоянию на декабрь 2012 года составляли 25,895 млн тонн. В 2012 году на руднике было произведено 282 096 тонн меди, что составляет 5,1% от общего производства меди в Чили.
Медный рудник Коллахуаси принадлежит и управляется Compañía Minera Doña Inés de Collahuasi, совместным предприятием Anglo American (44%), Xstrata (44%) и консорциума японских компаний во главе с Mitsui (12%).
В 2012 году на руднике было произведено 245 288 тонн медных концентратов и 36 808 тонн катодной меди.
Он работает с 1999 года. Он разрабатывает три месторождения полезных ископаемых, а именно Росарио, Ухина и Уинкинтипа, в муниципальном районе Пика региона Тарапака. Срок эксплуатации шахты 70 лет.
Андина, Чили
Медный рудник Андина, расположенный в 80 км к северо-востоку от Сантьяго на севере Чили, является четвертым по величине медным рудником в мире по запасам. По оценкам, на начало 2013 года рудник содержал 18,8 млн тонн мелкодисперсной меди (2 551 млн тонн руды с содержанием меди 0,74%)9.0005
Andina принадлежит и управляется чилийской государственной компанией Codelco (Corporacion Nacional del Cobre de Chile), крупнейшей в мире страной-производителем меди. Месторождение меди было открыто в 1920 году, а добыча полезных ископаемых началась в 1970 году.
Добыча Андина состоит из подземного рудника Рио-Бланко и открытого карьера Сур-Сур, разрабатывающего месторождение Рио-Бланко. В 2012 г. на руднике было произведено 249 861 т мелкодисперсной меди и молибдена.
Токепала, Перу
Медный рудник Токепала, расположенный в 870 км от Лимы на юге Перу, считается пятым по величине медным рудником в мире по запасам.
По состоянию на декабрь 2012 года запасы меди в карьере оценивались в 17,65 млн тонн. Southern Copper Corporation (SCC), дочерняя компания Grupo Mexico, владеет и управляет рудником.
Токепала произвел около 152 000 тонн меди в 2012 году, в том числе 120 000 тонн медных концентратов и 32 000 тонн медных катодов. Руда добывается из медно-порфирового месторождения Токепала, расположенного в самых южных Андах Перу.
Добытая руда перерабатывается на местной обогатительной фабрике производительностью 60 000 тонн в сутки. Концентрат доставляется на плавильный завод в Ило по железной дороге. В Токепала также есть предприятие по экстракции растворителем и электролизу (SXEW), мощность которого составляет 56 000 тонн катодной меди в год (т/год).
Эль-Теньенте, Чили
Медный рудник Эль-Теньенте, шестой по величине в мире, расположен в 80 км к югу от Сантьяго в горной цепи Анд в Чили.
Это также крупнейший подземный медный рудник в мире.
По оценкам, в начале 2013 года в Эль-Теньенте содержалось 15,2 млн тонн мелкодисперсной меди (1 538 млн тонн руды с содержанием меди 0,99%). Kennecott Copper Corporation была оператором до того, как в 1976 году была создана Codelco. Медная продукция El Teniente включает слитки огнеупорного рафинирования (RAF) и медные катоды.
Рудник имеет собственный медеплавильный завод рядом с участком и производит более 400 000 тонн мелкодисперсной меди в год. Производство в 2012 году включало 417 244 тонн мелкодисперсной меди и молибдена. Проект расширения под названием «Новый уровень шахты» находится в стадии разработки, чтобы получить доступ к руде, расположенной глубже в Эль-Теньенте. Ожидается, что проект, который будет запущен в 2017 году, продлит срок службы рудника на 50 лет.
Серро-Верде, Перу
Медный рудник Серро-Верде, расположенный в 20 милях к юго-западу от Арекипы в Перу, является седьмым по величине медным рудником в мире.
По оценкам, на конец 2012 года карьер содержал 12,9 млн тонн извлекаемой меди. В 2012 году на нем было произведено 270 000 тонн меди. Установка экстракции растворителем и электролиза (SXEW). Осуществляется крупномасштабный план расширения, чтобы увеличить мощность обогатительной фабрики до 360 000 т/сутки к 2016 г.
Cerro Verde работает с 1976 года. Freeport-McMoRan (FCX), владеющая 53,56% акций, является оператором Cerro Verde. Другими заинтересованными сторонами рудника являются SMM Cerro Verde Netherlands, дочерняя компания Sumitomo Metal (21%), Compañia de Minas Buenaventura (19,58%) и акционеры (5,86%).
Медный рудник Радомиро Томич расположен в пустыне Атакама на севере Чили и является восьмым по величине медным рудником в мире. По оценкам, на начало 2013 года карьер содержал 12,1 млн тонн мелкодисперсной меди (2 567 млн тонн запасов руды с содержанием меди 0,47%)9.0005
Медно-порфировое месторождение было открыто в 1952 г. и эксплуатируется с 1998 г. Это первый рудник, который полностью разрабатывается государственной компанией Codelco и в 2012 г.
произвел 427 791 т меди и молибдена.
Строительные работы на Радомиро Медно-сульфидный рудник Томич – Этап I был завершен в июне 2010 года с инвестициями в размере 370 млн долларов США. На этом этапе была установлена система дробления для транспортировки до 100 000 тонн сульфидной руды в день с рудника Радомиро Томич на обогатительную фабрику, расположенную в Чукикамата.
Медный рудник Лос-Бронсес, расположенный в 65 км к северо-востоку от Сантьяго в Андах Чили, является девятым по величине медным рудником в мире. По оценкам, на декабрь 2012 года карьер содержал 11,13 млн тонн меди. В 2012 году на нем было произведено 365 300 тонн меди. Mitsubishi владеет 20,4% рудника, а оставшиеся 29,5% принадлежат совместному предприятию Codelco и Mitsui. Шахта работает более 150 лет. Оставшийся срок службы рудника может быть продлен более чем на 30 лет.
В 2012 году после завершения крупного проекта по расширению рудника Los Bronces производство на полную мощность было запущено в 2012 году.
На руднике производятся как медные концентраты, так и катоды.
Руда более высокого качества измельчается на месте и отправляется в виде шлама по трубопроводу протяженностью 52 км на флотационную фабрику в Лас Тортолас. Руда с низким содержанием золота перерабатывается на установке экстракции растворителем и электровыделения (SXEW) для производства катодов.
Рудник Грасберг в провинции Папуа в Индонезии занимает десятое место в мире по запасам меди. Открытые и подземные запасы меди на руднике по состоянию на декабрь 2012 года оценивались в 10,47 млн тонн. В 2012 году на руднике было произведено 315 246 тонн меди9.0005
Грасберг также является крупнейшим золотым рудником в мире по запасам. Месторождение полезных ископаемых Грасберг было открыто в 1988 году. Добыча открытым способом началась в 1990 году. Ожидается, что добыча на одном из самых глубоких карьеров в мире будет продолжаться до 2016 года.
PTFI владеет 90,64% акций горнодобывающего предприятия Грасберг.
Остальное принадлежит правительству Индонезии, что составляет 9,36% акций. Freeport Indonesia (PTFI), дочерняя компания Freeport-McMoRan (FCX), управляет рудником. Rio Tinto также заключила соглашение о долевом участии в добыче полезных ископаемых с FCX.
Похожие материалы
Более половины мирового производства урана приходится всего на 10 рудников.
Три из 10 крупнейших по запасам угольных шахт в мире расположены в бассейне реки Паудер в штате Вайоминг, США, а в Китае и Австралии находятся по две самые большие шахты.
Пять ведущих стран мира по добыче меди к 2020 г.
Две южноамериканские страны доминируют в мировой добыче меди, поскольку ожидается, что спрос на этот металл значительно вырастет в ближайшие годы
Проект Escondida в северной части Чили — крупнейший в мире медный рудник (Фото: BHP)
Крупнейшие в мире страны по добыче меди играют все более важную роль в производстве металла, который лежит в основе основных мировых отраслей промышленности и станет важнейшим компонентом переход на низкоуглеродную энергетическую систему.
Благодаря своей высокой тепло- и электропроводности медь широко используется в строительстве, машиностроении и производстве электроники, а ее ковкие свойства делают ее особенно подходящей для использования в электропроводке.
Поскольку глобальная энергетическая система интегрирует все большую долю возобновляемых технологий и электрифицированных процессов, ожидается, что спрос на красновато-золотой металл для производства аккумуляторов, двигателей, силовых кабелей и многих других приложений, которые будут характеризовать современную энергетическую инфраструктуру, будет быстро расти.
Международное энергетическое агентство (МЭА) предположило, что мировой спрос на медь может удвоиться в течение следующих 20 лет по мере роста темпов электрификации, при этом на долю экологически чистых источников энергии может приходиться 45% общего спроса.
В настоящее время действует около 250 медных рудников почти в 40 странах, а мировое производство, по оценкам Геологической службы США, в 2020 году составит 20 миллионов тонн, что на 30% выше, чем было всего 10 лет назад.
1. Чили – 5,7 млн тонн
Чили – явный лидер среди крупнейших мировых производителей меди, в 2020 г. было добыто 5,7 млн тонн металла9.0005
Южноамериканская страна является домом для самых больших запасов меди в мире, которые оцениваются Геологической службой США примерно в 200 миллионов тонн.
Некоторые из крупнейших медных рудников расположены в Чили, в том числе проекты Escondida, Collahuasi и El Teniente.
Чилийская компания Codelco занимает первое место среди крупнейших в мире компаний по добыче меди, за ней следует BHP, которая совместно управляет крупным рудником Escondida на севере Чили.
2. Перу – 2,2 млн тонн
В 2020 году на горнодобывающих предприятиях Перу было произведено 2,2 млн тонн меди, что немного меньше, чем в предыдущем году.
Рудники Серро-Верде и Антамина в стране являются одними из крупнейших в мире предприятий по добыче меди, а рудник Quellaveco, разрабатываемый Anglo American и Mitsubishi, как ожидается, начнет добычу в 2022 году, что добавит еще один существенный ресурс к перуанской добыче меди.
Горнодобывающая промышленность Перу сильно пострадала из-за пандемии коронавируса в 2020 году, но аналитики прогнозируют сильное восстановление, и ожидается, что к 2024 году объем производства вырастет до 3,1 млн тонн9.0005
3. Китай – 1,7 млн тонн
В 2020 году Китай добыл около 1,7 млн тонн меди, что ставит его на третье место в списке крупнейших стран-производителей меди.
Китайская экономика является крупнейшим мировым потребителем металла и импортирует большие объемы, чтобы дополнить собственное внутреннее производство.
Jiangxi Copper — один из крупнейших производителей в стране, управляющий ключевым медным рудником Dexing в китайской провинции Цзянси.
Грузовики на медном руднике Катанга в Демократической Республике Конго (Фото: Glencore)4. Демократическая Республика Конго – 1,3 млн тонн
По оценкам, в 2020 году в Демократической Республике Конго (ДРК) было добыто 1,3 млн тонн меди. ведущие страны-производители кобальта, а также самые большие запасы кобальта в мире, но добыча меди часто происходит параллельно с добычей кобальта и является важной отраслью для африканской страны.