Месторождения медных руд в россии – Месторождения медных руд России.

alexxlab | 06.12.2020 | 0 | Вопросы и ответы

Удоканское месторождение меди, добыча в России (производство)

Медь известна человеку с древнейших времен, ее научились добывать и использовать для создания орудий, посуды украшений. Популярность этого металла сегодня обусловлена высокой электропроводимостью. Поэтому его используют в изготовлении кабелей, электропроводов, в промышленности, электротехнике.

Славянские украшения из меди

В России добыча меди осуществляется постоянно, не прекращаясь, открываются новые рудники, совершенствуются технологии обработки руды.

Геологические особенности добычи

Медь не содержится в земной коре в чистом виде, она является одной из составляющих руды. Выделяют несколько видов медьсодержащих минералов:

Халькозин

  • халькозин, его еще называют медным блеском, это минерал, в состав которого, кроме меди, входит сера, иногда серебро. Такая руда считается богатой, поскольку в ней содержится до 79% чистого металла.;
  • халькопирит – минерал, содержащий медь, железо и серу, это наиболее распространенная в природе руда, в основном все производство ведется на основе разработки халькопиритовых (колчеданных) месторождений;
  • куприт – это минеральная руда с самым высоким содержанием металла, но в природе встречается редко, а обнаружить месторождение считается большой удачей.

Поскольку добыча меди осуществлялась с древнейших времен месторождения заметно истощились. Если ранее считалось нормой содержание медной руды в почве свыше 5%, то сегодня активно разрабатываются рудники с содержанием от 0,5%.

Халькопирит

Это говорит не только об истощении породы, но и о высоких технологиях обработки руды и разнообразии способов обогащения, в результате чего из руды можно извлечь максимум металла.

География медных месторождений довольно обширна, они присутствуют на всех континентах. По подсчетам специалистов во всех разведанных на сегодняшний день местах можно добыть 5 миллиардов тонн. Это невысокий показатель, но он совсем не говорит об исчезновении металла.

Большую роль играет вторичная обработка меди. Этот металл легко поддаётся плавлению, его просто выделить из различных сплавов, поэтому широко развита отрасль переработки медных изделий.

Повторная плавка осуществляется с незначительными потерями, при этом затрачивается в несколько раз меньше ресурсов (трудовых, энергетических, материальных), чем при добыче.

Основные медные месторождения в России


Как это делается: добыча меди

По доказанным запасам металла в недрах России, она занимает 7 место, при этом имеет лишь 3% (20 миллионов тонн) от общего объема медных залежей. По объемам добычи Россия также на седьмом месте, но дает 4% от общемирового объема.

Экспорт меди из стран лидеров по добычи меди

Самые крупные месторождения сосредоточены в Таймырском административном округе, среди них активно разрабатываются:
  • Норильск-1;
  • Октябрьское;
  • Талнахское.

В приволжском и Уральском федеральных округах также имеются активные месторождения:

  • Учалинское;
  • Сибайское;
  • Гайское;
  • Юбилейное –недавно обнаруженное и на сегодняшний день его только готовят к разработке;
  • Подольское – имеет большие залежи медной руды – законсервировано и находится в государственном резерве.

Богата медью и Читинская область, здесь расположено одно из крупнейших месторождений не только в России, но и в мире – Удоканское месторождение. Здесь ежегодно добывают порядка 15 миллион тонн, но оно в данный момент разрабатывается не на полную мощность, причиной тому является отсутствие инфраструктуры.

Запасы меди

Нет хорошего транспортного сообщения, значительная удаленность от перерабатывающих и обогатительных заводов. В ближайшее время «Металлоинвест» – компания, владеющая правом разрабатывать Удоканское месторождение, планирует увеличить объемы добычи вдвое.

Экономический смысл в мероприятиях по созданию развернутой инфраструктуры есть – Удоканское месторождение представляет в большей части медные песчаники, которые имеют практически монометаллический состав с незначительными примесями серебра, что значительно упрощает процесс обогащения.

Глубина различных рудников страны

Талнахский рудник расположен в северо-западной части Сибирской платформы. Он также относится к крупнейшим месторождениям России по объемам медной руды, особенностью которой является постоянство состава с преобладанием халькопирита.

Медь извлекают из руды, сульфидов железа и меди

Добыча здесь осуществляется подземным способом, общая протяженность шахт составляет 12 км, а наибольшая ширина зафиксирована в 3,5 км. Параллельно с медью на этом месторождении добывают никель.

Одно из старейших месторождений в России, которое начали разрабатывать промышленным способом – Дегтярское. Оно расположено на Уральском хребте, в промышленной разработке с 1914 года, хотя разведано было еще в 1888 году.

В настоящее время разработка его приостановлена из-за невысокого содержания металла в руде, однако, по оценкам, медоносная руда здесь еще не выработана. Но поскольку разработка этого рудника ведется подземным способом, а он довольно дорогой, то в настоящий момент шахты не рентабельны.

Как осуществляется процесс добычи медной руды

В зависимости от того на какой глубине расположены залежи медной руды, процесс добычи может осуществляться разными способами: подземным и открытым.

Сплавы меди в различных местах добычи

Подземный предусматривает строительство шахт, которые глубоко уходят под землю, а их протяженность иногда достигает нескольких километров. Шахты оборудуются лифтами-клетями, осуществляющими доставку работников и техники под землю, а также служат подъемным механизмом для добытой руды на поверхность.

Под землей порода разрушается специальным буровыми механизмами, которые оснащены большими конусообразными шипами, они врезаются в почву, разрушая ее. Затем с помощью ковшей происходит забор породы и ее погрузка на транспортные средства.

Для обеспечения безопасной эксплуатации под землей создаются промежуточные станции для шахтеров, и наземные сооружения – вышки, которые обеспечивают работу лифтов. После доставки породы на поверхность ее направляют на обогатительные и перерабатывающие комбинаты.

Расположение медных рудников в мире

Открытый способ добычи используется, когда залежи расположены глубоко, до 400 — 500 метров. Вначале снимается верхний слой пустой породы, затем происходит выемка медной руды. Это достаточно твердый слой и для облегчения процесса применяют взрывные устройства.

Буровыми установками взрывчатка закладывается на определенную глубину, после осуществления взрыва, разрушенную породу грузят с помощью экскаваторов на самосвалы и вывозят из карьера. Недалеко от карьера располагается станции переработки руды, которую сюда доставляю самосвалы. Дальнейшая обработка горной породы осуществляется стандартным способом, который используется также и для руды, добытой подземным способом.

Как осуществляется производство меди

После добычи медной руды ее доставляют на обогатительный комбинат, где на первом этапе осуществляют ее дробление, поскольку иногда куски пород достигают одного метра. Происходит это на мощных дробильных аппаратах, которые способны обработать до 4 тысяч тонн породы в час.

Упрощенная схема переработки медной руды

Гирационная установка состоит из двух конусов, один из которых неподвижен, и имеет широкие плиты, выполненные из высокопрочной стали. На выходе из дробилки получается мелкофракционная руда, до 150 мм, которая затем направляется по конвейеру в рудное хранилище или на производство.

Дальнейшее обогащение меди включает еще два этапа измельчения в огромных мельницах, оттуда направляется во флотационные машины, которые имеют рабочий объем чаши до 300 м3. Здесь породу смешивают с водой и специальным реагентом, способствующим образованию пульпы – пены к которой прилипает металл, а пустая порода оседает.

Под воздействием потока воздуха пузырьки с металлическими частицами выдуваются из жидкости и направляются в промежуточный бункер, там они лопаются и металл оседает. Затем состав попадает в сгустители, где накапливается и сгущается до практически твердого вещества (до 65%), после этого направляется на фильтрацию и в прессовую установку.

По окончании цикла обогащения получается очищенная руда, которая своей консистенцией похожа на песок. Далее, производство осуществляется уже на металлургических заводах. Из подготовленной руды, которая все еще содержит большой процент серы (до 50%) и других металлов: золота, серебра, железа, необходимо с наименьшими потерями извлечь медь и драгоценные металлы.

Для этого используют пирометаллургический метод, который предусматривает три этапа:

Структура медной катанки

  • плавку на штейн:
  • конвертирование штейна;
  • электролитическое рафинирование.

Производство начинается с обжига руды в печах, при этом часть серы окисляется, а часть удаляется с газами. Штейн-плавка осуществляется при температуре до 1300о, в результате получается два продукта – сплав железа с медью (штейн) и шлак.

После штейн направляется в конвертные установки, где жидкий сплав продувается сжатым воздухом, под таким воздействием образуется закись железа, которая взаимодействует со флюсом и удаляется из состава. В результате получается черновая медь, состав которой еще включает до 1,5% примесей (в основном остаются драгоценные металлы), их можно удалить электролитическим рафинированием.

Производство осуществляется в специальных ваннах, куда помещают катоды – тонкие листы чистой меди, аноды и сернокислую кислоту, выступающую электролитом. При подаче электрического тока частицы меди собираются на катоде, а золотые и серебряные оседают на дне, их называют шлам. На выходе получается чистейший металл с минимальной долей примесей – до 0,05%.

Видео: Рейтинг Баженова — добыча меди

ecology-of.ru

Крупнейшее медное месторождение в России

Медь — один из первых металлов, который стал широко использоваться человеком.

Легкоплавкость меди сделала ее первым металлом, выплавляемым человеком. Она стала основой зарождающейся металлургии сплавов, создав орудия Бронзового века. Столетия спустя высокая электропроводность меди сделала ее главным материалом при изготовлении электрических проводов и генераторов. Она сделала возможной вторую промышленную революцию, заложив основы электротехники.

Михеевское месторождение медно-порфировых руд в Челябинской области — одно из крупнейших медных месторождений в России: международной независимой аналитической консультационной группой CRU «Михеевское» включено в число 50 крупнейших медных месторождений мира.

36 фото

Фотографии и тест Evgeny Golovach

1. В настоящее время, есть технологии которые позволяют извлекать медь из руды с содержанием – 0,4%! Делают это так.



2. Карьер.

3. Медно-порфировые руды здесь содержат медь, золото, серебро.

4. Содержание металлов в руде низкое, поэтому для эффективной работы требуются большие объемы переработки. Эксплуатационные запасы руды на месторождении достигают 400 млн тонн.

На месторождении построен один из самых больших в России медных горно-обогатительных комбинатов по переработке до 18 млн тонн медной руды в год.

Горный взрыв.

5. Для разрыхления горной массы буровые установки  бурят  скважины, куда закладывается взрывчатое вещество.

6. После взрыва экскаваторы начинают погрузку руды в самосвалы

7. Огромные карьерные экскаваторы Komatsu PC4000 с объемом ковша 22 куб.м — надежные, высокопроизводительные и эффективные — добывают медную руду из карьера.

8.

9. Самосвалы Komatsu транспортируют крупные куски руды до 1 м в диаметре к дробильному комплексу, расположенному в карьере на отметке 220 м, а также складируют пустую породу в отвалах. Бульдозеры сгребают отвальные породы, очищая территорию и формируя отвалы.

10. Очень впечатляет, когда мимо тебя проносится махина весом более 300 тонн на скорости 50 км/ч!

11. Разрыхлённую породу, огромные машины привозят на «Гирационную дробилку» производительностью 4 тысяч тонн руды в час.

12. Разгрузка.

13. Самосвалы засыпают руду с двух сторон. После этого дробилка дробит породу на куски до 150 мм, для получения мелких фракц

14. Сброс ста восьмидесяти тонн руды в дробилку.

15. Гирационная дробилка состоит из двух конусов, между которыми происходит дробление продукта. Неподвижный конус имеет внутреннюю рабочую поверхность, облицованную плитами из износостойкой стали.

16. С дробилки  руда поступает на движущийся конвейер длиной 1 414 м, который транспортирует ее на обогатительную фабрику.

17. Но, часть руды, засыпается в рудное хранилище.

18. На запасах руды из рудного склада, комбинат может работать трое суток.

19. Со склада руда с помощью пластинчатых питателей поступает сразу на два конвейера, которые ведут на обогатительную фабрику.

20. Руда проходит 2 стадии измельчения в огромных мельницах: сначала при помощи помольных шаров измельчается крупная руда, затем в трех дробилках додрабливается галечная руда.

21. Мельница.

22. Далее руда поступает в флотационные машины TankCell объёмом 300 куб.м производительностью 3 000 тонн/час — крупнейшие флотомашины в мире.

23. Фундамент флотационных машин.

24. Здесь получается пульпа.

25. Пульпа — взвесь частичек ценной руды и воды + флотационный реагент. Флотационный реагент, смачивает частички ценной руды, но не смачивает частички пустой породы. После смешения, в пульпу подаётся воздух. Воздушные пузырьки всплывая, цепляют на себя частички ценной руды.

Эта пена и несёт ценную руду.

Затем пульпа поступает в отстойник, где частички пустой породы оседают.

26. Когда частичка ценной руды, покрытая флотационным реагентом, встречается с пузырьком воздуха, вода не смачивая флотационный реагент, скатывается с поверхности частички. И частичка прикрепляется к пузырьку. Крупинки пустой породы, смачиваются водой и к пузырькам не прикрепляются. Воздушные пузырьки, вместе с ценной породой всплывают.

Процесс контролируется постоянно. Для ручного анализа пульпы, оператору необходимо 4-5 часов. Машина проводит эту операцию за минуты.

27. Цех флотационных машин.

28. Цикл замкнутый. По одним трубам идёт обогащённая руда, по другим отработанная порода. Пена с ценной рудой, сдвигается в приёмный бункер. Пузырьки лопаются и руда оседает в бункере.

19.

30.

31. Вся система контролируется тремя операторами.

32. Получившийся концентрат поступает в сгустители и сгущается до 60–65% твердого, после чего отправляется в прессы на фильтрацию.

33. Далее обогащённая руда, по консистенции похожая на песок, поступает на металлургический завод.

34. В конце пустая порода отгружается в хвостохранилище. Хвостохранилище имеет замкнутый цикл и вода после осветления снова подается на фабрику после
вторичного использования.

35. Был приятно удивлён, как работает это производство. Всё чётко и слаженно. Очень понравилась чистота и забота об экологии, что большая редкость.

36.

Везде, где можно, посажены деревья и кустарники. Смога и «выхлопа» нет. Воздух над комбинатом прозрачен. Я уезжал с сожалением, что много чего не успел отснять. Придётся напросится в гости еще раз.

Также смотрите «17% стали страны».

loveopium.ru

Медная руда – добыча меди, рафинирование, месторождения

Медь, активно используемая практически во всех отраслях промышленности, добывается из различных руд, самой распространенной из которых является борнит. Популярность этой медной руды объясняется не только высоким содержанием меди в ее составе, но и значительными запасами борнита в недрах нашей планеты.

Самородная медь

Месторождения медных руд

Медные руды – это скопление минералов, в которых, кроме меди, содержатся и другие элементы, формирующие их свойства, в частности никель. К категории медных причисляют те типы руд, в которых данного металла содержится такое количество, чтобы его было экономически целесообразно извлекать промышленными методами. Таким условиям удовлетворяют руды, содержание меди в которых находится в пределах 0,5–1%. Наша планета располагает запасом медесодержащих ресурсов, основную часть из которых (90%) составляют медно-никелевые руды.

Большая часть запасов медных руд в России находится в Восточной Сибири, на Кольском полуострове, в Уральском регионе. В списке лидеров по суммарным запасам таких руд находится Чили, также разрабатываются месторождения в следующих странах: США (порфировые руды), Казахстане, Замбии, Польше, Канаде, Армении, Заире, Перу (порфировые руды), Конго, Узбекистане. Специалисты подсчитали, что в крупных месторождениях всех стран меди суммарно содержится порядка 680 миллионов тонн. Естественно, вопрос о том, как добывают медь в различных странах, необходимо рассматривать отдельно.

Ковеллин

Все месторождения медных руд делятся на несколько категорий, различающихся по генетическим и промышленно-геологическим характеристикам:

  • стратиформная группа, представленная медными сланцами и песчаниками;
  • руды колчеданного типа, к которым относятся самородная и жильная медь;
  • гидротермальные, включающие руды, называемые медно-порфировыми;
  • магматические, которые представлены наиболее распространенными рудами медно-никелевого типа;
  • руды скарнового типа;
  • карбонатовые, представленные рудами железомедного и карбонатитового типа.
В России добыча меди осуществляется преимущественно на месторождениях сланцевого и песчаного типа, в которых руда содержится в медноколчеданной, медно-никелевой и медно-порфировой формах.

Борнит

Природные соединения с содержанием меди

Чистая медь, которую собой представляют ее самородки, представлена в природе в очень незначительных количествах. В основном медь в природе присутствует в виде различных соединений, наиболее распространенными из которых являются следующие.

  • Борнит – минерал, получивший свое название в честь ученого из Чехии И. Борна. Это сульфидная руда, химический состав которой характеризует ее формула – Cu5FeS4. Борнит имеет и другие названия: пестрый колчедан, медный пурпур. В природе эта руда представлена в двух полиморфных видах: низкотемпературной тетрагонально-скаленоэдрической (температура меньше 228 градусов) и высокотемпературной кубически-гексаоктаэдрической (больше 228 градусов). Данный минерал может иметь различные виды и в зависимости от своего происхождения. Так, экзогенный борнит – это вторичный ранний сульфид, который очень неустойчив и легко разрушается при выветривании. Второй тип – эндогенный борнит – характеризуется непостоянством химического состава, в котором могут присутствовать халькозин, галенит, сфалерит, пирит и халькопирит. Теоретически минералы данных видов могут включать в свой состав от 25,5% серы, более 11,2% железа и свыше 63,3% меди, но на практике такое содержание этих элементов никогда не выдерживается.
  • Халькопирит – минерал, химический состав которого характеризуется формулой CuFeS2. Халькопирит, имеющий гидротермальное происхождение, раньше называли медным колчеданом. Наряду со сфалеритом и галенитом он входит в категорию полиметаллических руд. Данный минерал, который, кроме меди, содержит в своем составе железо и серу, формируется в результате протекания метаморфических процессов и может присутствовать в двух типах медных руд: контактово-метасоматического вида (скарны) и горные метасоматические (грейзены).
  • Халькозин – сульфидная руда, химический состав которой характеризуется формулой Cu2S. Такая руда содержит в своем составе значительное количество меди (79,8%) и серу (20,2%). Эту руду часто называют «медным блеском», что объясняется тем, что ее поверхность выглядит как отблескивающий металл, обладающий различными оттенками – от свинцово-серого до совершенно черного. В медесодержащих рудах халькозин выглядит как плотные или мелкозернистые включения.

Халькопирит

В природе встречаются и более редкие минералы, которые содержат в своем составе медь.

  • Куприт (Cu2O), относящийся к минералам оксидной группы, часто можно встретить в местах, где есть малахит и самородная медь.
  • Ковеллин – сульфидная порода, сформированная метасоматическим путем. Впервые этот минерал, содержание меди в котором составляет 66,5%, был обнаружен в начале позапрошлого столетия в окрестностях Везувия. Сейчас ковеллин активно добывают на месторождениях в таких странах, как США, Сербия, Италия, Чили.
  • Малахит – минерал, хорошо известный всем как поделочный камень. Наверняка все видели изделия из этого красивейшего минерала на фото или даже являются их обладателями. Малахит, который в России очень популярен, – это углекислая медная зелень или дигидрококскарбонат меди, относящийся к категории полиметаллических медесодержащих руд. Найденный малахит свидетельствует о том, что рядом есть месторождения других минералов, содержащих медь. В нашей стране крупное месторождение этого минерала находится в районе Нижнего Тагила, раньше его добывали и на Урале, но сейчас его запасы там значительно истощены и не разрабатываются.
  • Азурит – минерал, который из-за своего синего цвета также называют «медной лазурью». Он характеризуется твердостью 3,5–4 единицы, основные его месторождения разрабатываются в Марокко, Намибии, Конго, Англии, Австралии, Франции и Греции. Азурит часто сращивается с малахитом и залегает в тех местах, где поблизости расположены месторождения медесодержащих руд сульфидного типа.

Малахит

Технологии производства меди

Чтобы извлечь медь из минералов и руд, о которых мы говорили выше, в современной промышленности применяются три технологии: гидрометаллургическая, пирометаллургичекая и электролиз. Пирометаллургичекая методика обогащения меди, которая является самой распространенной, в качестве сырья использует халькопирит. Данная технология предполагает выполнение нескольких последовательных операций. На первом этапе производится обогащение медной руды, для чего используется окислительный обжиг или флотация.

Метод флотации основывается на том, что пустая порода и ее части, в которых содержится медь, смачиваются по-разному. При помещении всей массы породы в ванну с жидким составом, в котором формируются воздушные пузырьки, та ее часть, которая содержит в своем составе минеральные элементы, транспортируется этими пузырьками на поверхность, прилипая к ним. В итоге на поверхности ванны собирается концентрат – черновая медь, в котором данного металла содержится от 10 до 35%. Именно из такого порошкообразного концентрата и происходит дальнейшее получение чистой меди.

Несколько иначе выглядит окислительный обжиг, с помощью которого обогащают медные руды, содержащие в своем составе значительное количество серы. Данная технология предусматривает нагрев руды до температуры 700–8000, в результате которого сульфиды окисляются и содержание серы в медной руде уменьшается практически в два раза. После такого обжига обогащенную руду расплавляют в отражательных или шахтных печах при температуре 14500, в результате чего получают штейн – сплав, состоящий из сульфидов меди и железа.

Разлив меди по формам

Свойства полученного штейна следует улучшить, для этого его обдувают в горизонтальных конвертерах без подачи дополнительного топлива. В результате такого бокового обдува железо и сульфиды окисляются, оксид железа переводят в шлак, а серу – в SO2.

Черновая медь, которая получается в результате такого процесса, содержит до 91% данного металла. Чтобы сделать металл еще чище, необходимо выполнить рафинирование меди, для чего из него необходимо удалить посторонние примеси. Это достигается при помощи технологии огневого рафинирования и подкисленного раствора медного купороса. Такое рафинирование меди называют электролитическим, оно позволяет получить металл с чистотой 99,9%.

Существует еще и гидрометаллургический способ обогащения меди, который подразумевает выщелачивание металла при помощи серной кислоты. В результате такого выщелачивания получают раствор, из которого затем и выделяют медь и другие металлы, в том числе и драгоценные. Данная технология применяется для обогащения руд, которые характеризуются очень незначительным содержанием меди в своем составе.

Оценка статьи:

Загрузка...

Поделиться с друзьями:

met-all.org

Медная руда: месторождения, добыча, виды, переработка

В недрах земли есть довольно большое количество различных минералов, которые могут применяться для выпуска различных материалов. Довольно большое распространение имеет медная руда – она используется для переработки и получения различных веществ, которые применимы в промышленности. Стоит учитывать, что в подобной руде, в составе которой имеется медь, могут присутствовать и другие минералы. Рекомендуется использовать земляную породу, в состав которой входит не меньше 0,5-1% металла.

Медная руда

Классификация

Осуществляется добыча просто огромного количества самых различных медных руд. Классификация проводится по их происхождению. Выделяют следующие группы медных руд:

  1. Колчеданная получила довольно большое распространение. Порода представлена соединением железа и меди, имеет большое количество различных вкраплений и прожилок других примесей.
  2. Стратиформная представлена сочетанием медных сланцев и песчаников. Подобного рода порода также получила большое распространение, так как представлена крупным месторождением. Основными характеристиками можно назвать простую пластовую форму, а также равномерное распределение всех полезных компонентов. За счет этого медная порода подобного типа наиболее востребована, так как позволяет обеспечить производительность на одном уровне.
  3. Медно-никелевая. Эта руда характеризуется массивным вкраплением текстуры кобальта и золота, а также платиноидов. Месторождения находятся в жильной и пластовой форме.
  4. Медно-порфировая или гидротермальная. Подобного рода месторождения медной руды имеют в своем составе большую концентрацию серебра и золота, селена и других химических веществ. Кроме этого, все полезные вещества находятся в более высокой концентрации, за счет чего порода востребована. Встречается она крайне редко.
  5. Карбонатовая. В эту группу входит железомедная и карбонатитовая руда. Стоит учитывать, что эта порода была найдена только на территории ЮАР. Разрабатываемый рудник относится к массивным щелочным породам.
  6. Скарновая – группа, которая характеризуется локальным расположением в самых различных породах. Характерными свойствами можно назвать небольшие размеры и сложную морфологию. Стоит учитывать, что в данном случае руда, содержащая медь, имеет высокую концентрацию. Однако, металл распределен неравномерно. Разрабатываемые породы имеют концентрацию меди около трех процентов.

Медный колчедан

Медь практически не встречается, к примеру, как золото, в виде массивных самородков. Наиболее крупным подобным образованием можно назвать месторождение в Северной Америке, масса которого составляет 420 тонн. При 250 видов меди только 20 из них получили широкое распространение в чистом виде, другие используются только в качестве легирующих элементов.

Месторождения медных руд

Медь считается наиболее распространенным металлом, который применяется в самых различных отраслях промышленности. Месторождения медной руды встречаются практически во всех странах. Примером можно назвать открытие месторождения в Аризоне и Неваде. Также добычей медной руды занимаются на Кубе, где распространены залежи оксида. В Перу проводят добычу хлоридных образований.

Медный карьер Чино в США
Медный карьер Чукикамата в Чили

Рассматривая порфировые месторождения медной руды или распространение сульфидных месторождений, отметим, что на сегодняшний день обогащенных рудников уже практически нет. Это связано с тем, что подобный металл используется уже на протяжении многих лет. В промышленности проводится обработка породы, которая имеет концентрацию меди около 0,5%. После алюминия и железа, медь занимает третье место по объемам производства во всем мире.

Есть месторождения в России, которые позволяют добывать медную руду в достаточно большом объеме. Если рассматривать долю РФ в мировой добыче руды, то этот показатель составляет 9%. Лидирующее место занимает Чили, на территории которой сосредоточенно до 33% медной руды.

Самыми крупными месторождениями считаются следующие рудники:

  1. В Чили месторождение Чукикамата. Этот рудник разрабатывается на протяжении последних 100 лет, за которые было добыто около 26 миллионов тонн металла.
  2. Второй рудник находится в Чили. Открыт он был в 1990 году.

Кроме этого, были открыты месторождения на территории Бразилии и Перу, а также Казахстана. По некоторым расчетам в недрах земли находится еще более 400 миллионов тонн рассматриваемого металла.

Применение медной руды

Рассматриваемый природный ресурс получил весьма широкое распространение. Как ранее было отмечено, его добыча проводится на протяжении нескольких десятилетий. Руда меди может иметь в составе достаточно большое количество полезных элементов, к примеру, золото и серебро. Поэтому ее распространение достаточно обширно.

Внешний вид медной руды

Применение добытой медной смеси связано с получением различных металлов. Выделяют две основные технологи производства меди:

  1. гидрометаллургическая;
  2. пирометаллургическая.

Второй метод предусматривает огневое рафинирование металла. За счет этого руда может обрабатываться практически в любом объеме. Кроме этого, воздействие огня позволяет выделять из породы практически все полезные вещества. Пирометаллургическая технология применяется для выделения меди из породы, которая имеет низкую степень обогащения металлом. Гидрометаллургический метод применяется исключительно для обработки окисленной и самородной породы, которые также имеют низкую концентрацию меди.

В заключение отметим, что медь сегодня включается практически во все сплавы. Ее добавление в качестве легирующего элемента позволяет изменить основные эксплуатационные качества.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Добыча и запасы медной руды в мире

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%.

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.

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)
Чили 5,38 140
США 1,16 35
Перу 1 30
Индонезия 0,8 35
Австралия 0,85 24
Россия 0,84 20
Китай 0,62 26
Мир 14,49 467

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.

mining-prom.ru

Крупнейшее медное месторождение в России | Fresher

Медь — один из первых металлов, который стал широко использоваться человеком. Легкоплавкость меди сделала ее первым металлом, выплавляемым человеком. Она стала основой зарождающейся металлургии сплавов, создав орудия Бронзового века. Столетия спустя высокая электропроводность меди сделала ее главным материалом при изготовлении электрических проводов и генераторов. Она сделала возможной вторую промышленную революцию, заложив основы электротехники. Михеевское месторождение медно-порфировых руд в Челябинской области — одно из крупнейших медных месторождений в России: международной независимой аналитической консультационной группой CRU «Михеевское» включено в число 50 крупнейших медных месторождений мира. В настоящее время, есть технологии которые позволяют извлекать медь из руды с содержанием – 0,4%! Делают это так. Карьер. Медно-порфировые руды здесь содержат медь, золото, серебро. Содержание металлов в руде низкое, поэтому для эффективной работы требуются большие объемы переработки. Эксплуатационные запасы руды на месторождении достигают 400 млн тонн. На месторождении построен один из самых больших в России медных горно-обогатительных комбинатов по переработке до 18 млн тонн медной руды в год. Горный взрыв. Для разрыхления горной массы буровые установки бурят скважины, куда закладывается взрывчатое вещество. После взрыва экскаваторы начинают погрузку руды в самосвалы Огромные карьерные экскаваторы Komatsu PC4000 с объемом ковша 22 куб.м — надежные, высокопроизводительные и эффективные — добывают медную руду из карьера. Самосвалы Komatsu транспортируют крупные куски руды до 1 м в диаметре к дробильному комплексу, расположенному в карьере на отметке 220 м, а также складируют пустую породу в отвалах. Бульдозеры сгребают отвальные породы, очищая территорию и формируя отвалы. Очень впечатляет, когда мимо тебя проносится махина весом более 300 тонн на скорости 50 км/ч! Разрыхлённую породу, огромные машины привозят на «Гирационную дробилку» производительностью 4 тысяч тонн руды в час. Разгрузка. Самосвалы засыпают руду с двух сторон. После этого дробилка дробит породу на куски до 150 мм, для получения мелких фракц Сброс ста восьмидесяти тонн руды в дробилку. Гирационная дробилка состоит из двух конусов, между которыми происходит дробление продукта. Неподвижный конус имеет внутреннюю рабочую поверхность, облицованную плитами из износостойкой стали. С дробилки руда поступает на движущийся конвейер длиной 1 414 м, который транспортирует ее на обогатительную фабрику. Но, часть руды, засыпается в рудное хранилище. На запасах руды из рудного склада, комбинат может работать трое суток. Со склада руда с помощью пластинчатых питателей поступает сразу на два конвейера, которые ведут на обогатительную фабрику. Руда проходит 2 стадии измельчения в огромных мельницах: сначала при помощи помольных шаров измельчается крупная руда, затем в трех дробилках додрабливается галечная руда. Мельница. Далее руда поступает в флотационные машины TankCell объёмом 300 куб.м производительностью 3 000 тонн/час — крупнейшие флотомашины в мире. Фундамент флотационных машин. Здесь получается пульпа. Пульпа — взвесь частичек ценной руды и воды + флотационный реагент. Флотационный реагент, смачивает частички ценной руды, но не смачивает частички пустой породы. После смешения, в пульпу подаётся воздух. Воздушные пузырьки всплывая, цепляют на себя частички ценной руды. Эта пена и несёт ценную руду. Затем пульпа поступает в отстойник, где частички пустой породы оседают. Когда частичка ценной руды, покрытая флотационным реагентом, встречается с пузырьком воздуха, вода не смачивая флотационный реагент, скатывается с поверхности частички. И частичка прикрепляется к пузырьку. Крупинки пустой породы, смачиваются водой и к пузырькам не прикрепляются. Воздушные пузырьки, вместе с ценной породой всплывают. Процесс контролируется постоянно. Для ручного анализа пульпы, оператору необходимо 4-5 часов. Машина проводит эту операцию за минуты. Цех флотационных машин. Цикл замкнутый. По одним трубам идёт обогащённая руда, по другим отработанная порода. Пена с ценной рудой, сдвигается в приёмный бункер. Пузырьки лопаются и руда оседает в бункере. Вся система контролируется тремя операторами. Получившийся концентрат поступает в сгустители и сгущается до 60–65% твердого, после чего отправляется в прессы на фильтрацию. Далее обогащённая руда, по консистенции похожая на песок, поступает на металлургический завод. В конце пустая порода отгружается в хвостохранилище. Хвостохранилище имеет замкнутый цикл и вода после осветления снова подается на фабрику после вторичного использования. Был приятно удивлён, как работает это производство. Всё чётко и слаженно. Очень понравилась чистота и забота об экологии, что большая редкость. Везде, где можно, посажены деревья и кустарники. Смога и «выхлопа» нет. Воздух над комбинатом прозрачен. Я уезжал с сожалением, что много чего не успел отснять. Придётся напросится в гости еще раз.

www.fresher.ru

Крупнейшее медное месторождение в России

Медь — один из первых металлов, который стал широко использоваться человеком.

Легкоплавкость меди сделала ее первым металлом, выплавляемым человеком. Она стала основой зарождающейся металлургии сплавов, создав орудия Бронзового века. Столетия спустя высокая электропроводность меди сделала ее главным материалом при изготовлении электрических проводов и генераторов.

Она сделала возможной вторую промышленную революцию, заложив основы электротехники.

Михеевское месторождение медно-порфировых руд в Челябинской области — одно из крупнейших медных месторождений в России: международной независимой аналитической консультационной группой CRU «Михеевское» включено в число 50 крупнейших медных месторождений мира.

 

 

1. В настоящее время, есть технологии которые позволяют извлекать медь из руды с содержанием – 0,4%! Делают это так.

2. Карьер.

3. Медно-порфировые руды здесь содержат медь, золото, серебро.

4. Содержание металлов в руде низкое, поэтому для эффективной работы требуются большие объемы переработки. Эксплуатационные запасы руды на месторождении достигают 400 млн тонн.

На месторождении построен один из самых больших в России медных горно-обогатительных комбинатов по переработке до 18 млн тонн медной руды в год.

Горный взрыв.

5. Для разрыхления горной массы буровые установки  бурят  скважины, куда закладывается взрывчатое вещество.

6. После взрыва экскаваторы начинают погрузку руды в самосвалы

7. Огромные карьерные экскаваторы Komatsu PC4000 с объемом ковша 22 куб.м — надежные, высокопроизводительные и эффективные — добывают медную руду из карьера.

8.

9. Самосвалы Komatsu транспортируют крупные куски руды до 1 м в диаметре к дробильному комплексу, расположенному в карьере на отметке 220 м, а также складируют пустую породу в отвалах. Бульдозеры сгребают отвальные породы, очищая территорию и формируя отвалы.

10. Очень впечатляет, когда мимо тебя проносится махина весом более 300 тонн на скорости 50 км/ч!

11. Разрыхлённую породу, огромные машины привозят на «Гирационную дробилку» производительностью 4 тысяч тонн руды в час.

12. Разгрузка.

13. Самосвалы засыпают руду с двух сторон. После этого дробилка дробит породу на куски до 150 мм, для получения мелких фракц

14. Сброс ста восьмидесяти тонн руды в дробилку.

15. Гирационная дробилка состоит из двух конусов, между которыми происходит дробление продукта. Неподвижный конус имеет внутреннюю рабочую поверхность, облицованную плитами из износостойкой стали.

16. С дробилки  руда поступает на движущийся конвейер длиной 1 414 м, который транспортирует ее на обогатительную фабрику.

17. Но, часть руды, засыпается в рудное хранилище.

18. На запасах руды из рудного склада, комбинат может работать трое суток.

19. Со склада руда с помощью пластинчатых питателей поступает сразу на два конвейера, которые ведут на обогатительную фабрику.

20. Руда проходит 2 стадии измельчения в огромных мельницах: сначала при помощи помольных шаров измельчается крупная руда, затем в трех дробилках додрабливается галечная руда.

21. Мельница.

22. Далее руда поступает в флотационные машины TankCell объёмом 300 куб.м производительностью 3 000 тонн/час — крупнейшие флотомашины в мире.

23. Фундамент флотационных машин.

24. Здесь получается пульпа.

25. Пульпа — взвесь частичек ценной руды и воды + флотационный реагент. Флотационный реагент, смачивает частички ценной руды, но не смачивает частички пустой породы. После смешения, в пульпу подаётся воздух. Воздушные пузырьки всплывая, цепляют на себя частички ценной руды.

Эта пена и несёт ценную руду.

Затем пульпа поступает в отстойник, где частички пустой породы оседают.

26. Когда частичка ценной руды, покрытая флотационным реагентом, встречается с пузырьком воздуха, вода не смачивая флотационный реагент, скатывается с поверхности частички. И частичка прикрепляется к пузырьку. Крупинки пустой породы, смачиваются водой и к пузырькам не прикрепляются. Воздушные пузырьки, вместе с ценной породой всплывают.

Процесс контролируется постоянно. Для ручного анализа пульпы, оператору необходимо 4-5 часов. Машина проводит эту операцию за минуты.

27. Цех флотационных машин.

28. Цикл замкнутый. По одним трубам идёт обогащённая руда, по другим отработанная порода. Пена с ценной рудой, сдвигается в приёмный бункер. Пузырьки лопаются и руда оседает в бункере.

19.

30.

31. Вся система контролируется тремя операторами.

32. Получившийся концентрат поступает в сгустители и сгущается до 60–65% твердого, после чего отправляется в прессы на фильтрацию.

33. Далее обогащённая руда, по консистенции похожая на песок, поступает на металлургический завод.

34. В конце пустая порода отгружается в хвостохранилище. Хвостохранилище имеет замкнутый цикл и вода после осветления снова подается на фабрику после
вторичного использования.

35. Был приятно удивлён, как работает это производство. Всё чётко и слаженно. Очень понравилась чистота и забота об экологии, что большая редкость.

36.

Везде, где можно, посажены деревья и кустарники. Смога и «выхлопа» нет. Воздух над комбинатом прозрачен. Я уезжал с сожалением, что много чего не успел отснять. Придётся напросится в гости еще раз.

Фотографии и текст Evgeny Golovach

Понравился наш сайт? Присоединяйтесь или подпишитесь (на почту будут приходить уведомления о новых темах) на наш канал в МирТесен!

zagopod.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *