การถลุงทองแดง
เมื่อพูดถึงประวัติศาสตร์การถลุงทองแดงในประเทศจีน เราต้องพูดถึงทองแดงเปียก ทองแดงเปียกมีต้นกำเนิดในประเทศของฉันและเป็นที่รู้จักในสมัยโบราณในชื่อ "วิธีการแช่ทองแดงในน้ำดี" ในราชวงศ์ถังและซ่ง ทองแดงเปียกส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ในเฉียนซาน เต๋อซิง เจียงซี และหลิงสุ่ย กวางตุ้ง โดยมีผลผลิตประจำปีสูงสุดเกือบ 2,000 ตัน เหมืองโบราณในพื้นที่ทงหลิงมีขนาดใหญ่กว่าและมีช่วงเวลาที่ยาวนานกว่า ตั้งแต่ราชวงศ์ซางและโจวไปจนถึงราชวงศ์ถังและซ่ง เป็นศูนย์กลางของการขุดทองแดงและการถลุงทองแดง อุตสาหกรรมการถลุงทองแดงของประเทศของฉันอยู่ในตำแหน่งที่ล้าหลังในยุคปัจจุบัน จนกระทั่งปี 1949 มีเพียงสี่โรงงานในประเทศ ได้แก่ โรงหลอมเสิ่นหยาง โรงหลอมเซี่ยงไฮ้ โรงหลอมคุนหมิง และโรงหลอมฉงชิ่ง ที่รักษาการผลิตในระดับเล็ก โดยมีผลผลิตน้อยกว่า 3,000 ตัน หลังจากปีพ.ศ. 2492 ระดับอุตสาหกรรมทั้งหมดของจีนใหม่ได้รับการปรับปรุงอย่างรวดเร็ว และมีการสร้างโรงงานหลอมทองแดงขนาดใหญ่ เช่น ที่ทงหลิง ไป๋หยิน ต้าเย่ และยูนนาน
ปัจจุบัน วิธีการถลุงเพื่อผลิตทองแดงอิเล็กโทรไลต์ในโลกแบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลักๆ คือ ไพโรเมทัลลูร์จีและไฮโดรเมทัลลูร์จี ปัจจุบัน การผลิตทองแดงบริสุทธิ์มากกว่า 80% ผลิตโดยไพโรเมทัลลูร์จี และไฮโดรเมทัลลูร์จีคิดเป็นประมาณ 20%
หนึ่ง
การถลุงทองแดงด้วยวิธีการเผาโลหะเป็นวิธีหลักในการผลิตทองแดงในปัจจุบัน โดยคิดเป็นประมาณ 80% ของการผลิตทองแดง โดยส่วนใหญ่จะใช้การแปรรูปแร่ซัลไฟด์ ข้อดีของการถลุงทองแดงด้วยวิธีการเผาโลหะคือ ความสามารถในการปรับตัวของวัตถุดิบได้ดี การใช้พลังงานต่ำ ประสิทธิภาพสูง และอัตราการกู้คืนโลหะสูง การถลุงทองแดงด้วยไฟสามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท ประเภทหนึ่งคือเทคโนโลยีแบบดั้งเดิม เช่น การถลุงด้วยเตาเผา การถลุงด้วยเตาสะท้อน และการถลุงด้วยเตาไฟฟ้า ประเภทที่สองคือเทคโนโลยีเสริมความแข็งแกร่งสมัยใหม่ เช่น การถลุงด้วยเตาเผาแบบแฟลชและการถลุงด้วยอ่างหลอมเหลว
เนื่องจากปัญหาพลังงานและสิ่งแวดล้อมระดับโลกที่เกิดขึ้นตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 19 เป็นต้นมา พลังงานจึงตึงตัวมากขึ้น กฎระเบียบด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อมก็เข้มงวดมากขึ้น และต้นทุนแรงงานก็เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เทคโนโลยีการถลุงทองแดงได้พัฒนาอย่างรวดเร็วตั้งแต่ทศวรรษ 1980 ทำให้ต้องเปลี่ยนวิธีการแบบดั้งเดิม วิธีการเสริมความแข็งแรงแบบใหม่ถูกนำมาใช้แทน และวิธีการถลุงแบบดั้งเดิมก็ค่อยๆ ถูกยกเลิกไป ต่อมาคือเทคโนโลยีการถลุงขั้นสูงที่เกิดจากการถลุงแบบแฟลชและการถลุงแบบบ่อหลอมเหลว ความก้าวหน้าที่สำคัญที่สุดคือการใช้ออกซิเจนหรือเทคโนโลยีที่เสริมออกซิเจนอย่างแพร่หลาย หลังจากความพยายามหลายทศวรรษ การถลุงแบบแฟลชและการถลุงแบบบ่อหลอมเหลวได้เข้ามาแทนที่กระบวนการถลุงแบบไฟแบบดั้งเดิมโดยพื้นฐานแล้ว
1. กระบวนการวิศวกรรมการหลอมด้วยความร้อน
กระบวนการเผาไฟประกอบด้วยขั้นตอนหลักสี่ขั้นตอน ได้แก่ การถลุงแบบด้าน การเป่าทองแดงแบบด้าน การกลั่นทองแดงด้วยไฟแบบพอง และการกลั่นทองแดงด้วยไฟฟ้าแบบขั้วบวก
การถลุงเพื่อผลิตกำมะถัน (สารเข้มข้นทองแดง-แมตต์): ใช้สารเข้มข้นทองแดงเป็นหลักในการถลุงแมตต์ จุดประสงค์คือการออกซิไดซ์ส่วนหนึ่งของเหล็กในสารเข้มข้นทองแดง แล้วกำจัดออกด้วยการตะกรัน และผลิตแมตต์ที่มีปริมาณทองแดงสูงขึ้น
การเป่าเคลือบด้าน (เคลือบด้าน - ทองแดงพอง): ทำการออกซิไดซ์เคลือบด้านเพิ่มเติมและทำให้เกิดตะกรันเพื่อกำจัดเหล็กและกำมะถันในเคลือบด้านออกจนผลิตทองแดงพอง
การกลั่นด้วยไฟ (ทองแดงพอง - ทองแดงขั้วบวก): ทองแดงพองจะถูกออกซิไดซ์และเกิดเป็นตะกรันเพื่อกำจัดองค์ประกอบสิ่งเจือปนเพิ่มเติมเพื่อผลิตทองแดงขั้วบวก
การกลั่นด้วยไฟฟ้า (ทองแดงขั้วบวก - ทองแดงขั้วลบ): ด้วยการนำกระแสไฟฟ้าตรงเข้ามา ทองแดงขั้วบวกจะละลาย ทองแดงบริสุทธิ์จะตกตะกอนที่ขั้วลบ และสิ่งสกปรกจะเข้าไปในโคลนขั้วบวกหรืออิเล็กโทรไลต์ ทำให้ทองแดงและสิ่งสกปรกแยกออกจากกัน และผลิตทองแดงขั้วลบออกมา
