همچنین باتوجه به اینکه روشهای پیرومتالورژی، جزء روشهای پرمصرف و نیازمند هزینه های سرمایه گذاری و عملیاتی میباشد، روش بیوهیدرومتالورژی روشی کم هزینه و مقرون بهصرفه است و از منابع طبیعی (باکتری) برای انحلال مس استفاده میشود. در تحقیق انجام شده، مروری بر هزینه های مربوط به دو روش پیرومتالورژی و بیوهیدرومتالورژی در تولید مس و مسایل محیطزیستی شده است که در نتیجه با مقایسه این دو روش، روش بیوهیدرومتالورژی روشی سازگار بامحیطزیست و اقتصادی میباشد. یکی از روش های فرآوری مس از کانه های معدنی، فرآیند هیدرومتالورژی استخراج مس است که بدلیل ویژگی های مثبتی که در زمینه¬ی اقتصادی و رعایت جوانب زیست محیطی دارد، نقش زیادی در تولید این فلز داشته است. در روش هیدرومتالورژی کانه مورد استفاده، کانه اکسیدی مس می¬باشد، البته امروزه تحقیقات و پژوهش های زیادی جهت ارائه روش های مناسب برای کانه های سولفیدی مس انجام گرفته است.
آخرین اقتصاد و صنعت
گاهی اوقات عملیات به صورت تجزیه مواد ثانوی موجود در مواد قراضه، پس مانده و باطله نیز گسترش می‌یابد. به طوری که لیچینگ برای کلوخه‌های سنگ یا موادمعدنی با ارزش که مقدار آن در پس مانده‌های سنگ معدنی موجود هستند به کار می‌رود. امروزه جهت گیری و رویکرد صنعت تولید مس به سوی روش های هیدرومتالورژی می باشد. این امر با توجه هزینه های سنگین مواد اولیه، سرمایه گذاری بالا ، نیروی انسانی و وجود مشکلاتی نظیر آلودگیهای زیست محیطی، مصرف بالای انرژی و عدم امکان استفاده مجدد از مواد مصرفی، روز به روز از اهمیت بیشتری برخوردار می گردد. معمولاً از این روش برای استخراج مس از کانی‌های اکسیدی که عیار پایینی از مس دارند استفاده میشود که شامل مراحل سنگ‌شکنی، لیچینگ، استخراج حلالی، عملیات رسوبی و الکترووینینگ است.
استخراج مس به روش‌هایی گفته میشود که برای به‌دست آوردن مس از سنگ معدن به‌کار برده میشود.استخراج مرحله ای مقدم بر مراحل پردازش مواد است که در بدست آوردن کاتد های مس با خلوص بالا به اوج خود میرسد.[۱] تبدیل مس از یک‌توالی فرایندهای فیزیکی و الکتروشیمیایی تشکیل شده‌است. بسته به منبع کانسنگ، مقررات محیط زیست محلی و دیگر عوامل، روش‌ها تکامل یافته‌اند و با روشهای دیگر کشورها متفاوت هستند. رشد روز افزون تقاضای مس در سطح بین المللی به عنوان یک فلز استراتژیک، افزایش قیمت جهانی این کالا و نیاز کشور به توسعه صادرات غیر نفتی مهمترین عواملی هستند که شرکت های فعال در تولید مس را ترغیب به سرمایه گذاری هر چه بیشتر جهت بهره برداری از ذخایر مس نموده است. این تکنولوژی بر پایه استفاده از انرژی مواد معدنی ورودی برای ذوب طراحی شده است. بنابراین، در این کنسانتره سولفیدی خشک به همراه کمک‌ذوب سیلیسی و هوای غنی‌شده با اکسیژن وارد کوره می‌شوند.
از آنجا که توجه به امر سرمایه‌گذاری در هر پروژه‌ای از مسائل مهم آن است لذا مقایسه روش هیدرومتالوژی با پیرو متالوژی به این نتیجه می‌رسیم که در روش هیدرو متالوژی سرمایه اولیه کمتری مورد نیاز است. از طرف دیگر هزینه‌ی جاری این روش نیز کمتر از روش پیرو متالوژی است. مس آندی حاصل از مرحله قبل به صورت قطعاتی (معمولاً 40 عدد) به عنوان آند و همان تعداد قطعه دیگر به عنوان کاتد در یک وان الکترولیز قرار می‌گیرند. مات مس را در کوره های مبدل یا کنورتر ریخته و با عبور هوا و اکسیژن از آن, مس تهران ناخالصی ها و به خصوص آهن و گوگرد را اکسیده می‌کنند و به سرباره انتقال می‌دهند. این مس نیز ناخالص است و به دلیل وجود عناصر مختلف و مواد غیر فلزی و تخلخل بیش از اندازه آن را مس بلیستر یا مس جوشدار و یا مس خام می‌نامند. استخراج فلز مس در سال های اخیر با استفاده از پیشرفته ترین دستگاه های روز دنیا صورت گرفته است و به سبب همین امر محصول به دست آمده دارای کیفیت بالایی است.
- از نظر زمانی مدت زمان عملیات لیچینگ در دامپ مدت زمان بیشتری طول می‌کشد و گاهی مدت چند سال به طول می‌انجامد، در حالی که در هیپ زمان فرایند کمتر میباشد.
- لیچینگ هیپ و دامپ در اصل شبیه به هم میباشد وتفاوت در نوع معدن و مقدار فلز موجود در آن می باشد.در لیچینگ هیپ سنگ‌های معدنی کم عیار بوده و سنگ‌ها را در ابتدا خرد کرده و سایزهای یکسان در می‌آیند و به صورت یک بستری به ارتفاع ۳ متر در می‌آورند که وزن این بسترها چند صد تن میباشد.
- روش پيرومتالورژي شامل مراحل استخراج كانسنگ، پرعياركردن، ذوب و ريخته گري آند و در نهايت پالايش الكتروليزي و دستيابي به مس خالص …
- این پروژه در قالب طرح هیدرومتالورژی مجتمع مس سرچشمه شامل ۳ بخش معدن مس دره زار، بیوهیپ و کارخانه SX/EW میباشد (افتخار طراحی این کارخانه متعلق به کارشناسان شرکت صنایع مس ایران است).
احداث کارخانه تولید کاتد مس به روش بیولیچینگ کنسانتره-دیزما
بنابراین از گذشته تاکنون کوشش های در این راستا صورت گرفته است تا بتوان کانی های سولفیدی مس را به روش لیچینگ حل نمود که این تلاش ها منجر به ابداع روش های مختلفی از جمله بیولیچینگ گردید. بیولیچینگ به مفهوم استفاده از قابلیت میکروارگانیسم‌ها در عملیات انحلال سولفیدهای فلزی به منظور بازیابی و تولید فلزات میباشد. توسعه این روش در دنیا به حدی بوده است که امروزه در امریکا بیش از ۲۰ درصد از استحصال مس به روش میکروبی میباشد. در بسیاری از کشورهای دیگر از جمله شیلی، استرالیا، آفریقای جنوبی، کانادا، چین، پرو و دیگر مناطق از این تکنیک برای بازیابی فلزات اصلی و گران‌بها استفاده میشود. انتخاب روش لیچنگ بستگی به نوع، عیار سنگ معدن و شرایط معدن از نظر توپوگرافی و مسایل اقتصادی دارد مثلاً کانی‌های سولفیدی به علت کند بودن سرعت انحلال آنها عمو ماً مناسب برای عملیات لیچینگ درجا دامپ و هیپ می‌باشند، ولی کانی‌های مس با همه روشهای فوق قابل بازیابی هستند. استخراج به روش هیدرومتالورژی نیز شامل مراحل مختلف همچون سنگ شکنی، لیچینگ، استخراج حلالی، عملیات رسوبی و الکترووینینگ می باشد.
این نوع لیچینگ برای معادن زیرزمینی به کار می‌رود و سنگ معدن را بعد از استخراج به سطح زمین می‌آورند و بستر در سطح زمین ساخته میشود. نحوه عملکرد فلوتاسیون به این صورت است که محلولی از معرف‌های خاص را به حوضچه‌های بزرگی که از آب همزده شده و حباب‌دار پر شده‌اند اضافه می‌کنند. سپس دوغاب را به این حوضچه‌ها هدایت کرده و اجازه می‌دهند تا معرف‌ها کار خودشان را انجام دهند.
مس خروجی از این فرایند 20% مس های موجود در جهان را تشکیل می دهد. Copyright © 2018 IFCO.کلیه حقوق سایت برای شرکت بهینه سازی مصرف سوخت محفوظ است. در اين فرايند، كاتد و ساير ضايعات مسي پالايشگاه را بر حسب نياز ذوب نموده و پس از گذارندن مراحل مختلف به مفتول مس تبديل مي نمايند. پودر مس در کوره القایی ذوب شده و مذاب مس اکسیژن زدایی می گردد. در مرحله اول لیچینگ یون های کاپریک تاحد ممکن با کنسانتره تازه احیاء می شوند در این مرحله از هوا استفاده نشده و یا بسیار کم استفاده می شود. شكستن و خرد كردن سنگ تا اندازه‌ای كه دانه‌های مینرالی مس از دانه‌های مینرالی غیرمس جدا گردد.
کاتد مس از مس تولید می شود .فرآیند متالوژیک استخراج مس به شکل کاتد ، با غلظت مس شروع می شود تا آند هایی با خلوص 99.5 % به دست آیند . انواع کاتد مس کاتدمس مطابق با GOST 859 دارای مارک های مختلفی است که میزان ناخالصی های مختلفی در … آهن خام از احیا و ذوب سنگ معدن تغلیظ شده در کارخانه های تولید کننده فولاد، تولید میشود.
محلول زیر تیکنر مرحله سوم باطله نهایی لیچینگ است که در یک فیلتر تسمه ای خلأ1صافی و شسته می شود. فیلترکیک ابتدا با محلول کلرید سدیم و مجدداً با آب شسته شده و فیلتر می شود. فیلتر کیک در آب قرار داده می شود تا ترکیبات کلریدی آن به حداقل ممکن برسد و سپس دورریز می گردد .
معرفی فرآیندهای مختلف استخراج و تولید مس
اما با افزایش نرخ ارزش زمانی پول به میزان ۲۰ درصد، ارزش اقتصادی فعلی پروژه پیرو با راندمان بازیابی ۷۲ درصد برابر یک هزار و ۴۰۲ میلیارد تومان خواهد بود. در این شرایط میزان بازیابی پروژه هیدرو که معادل همین ارزش فعلی را ایجاد کند در راندمان ۵۰ درصد حاصل خواهد شد. این راندمان بازیابی برای خاک‌های کم‌عیار با درصد کالکوپریت بالا ظرف یک‌سال بهره‌برداری غیر قابل دستیابی است. به این ترتیب حتی در نرخ بهره ۲۰ درصد نیز اجرای پروژه پیرو داری اولویت اقتصادی است. با توجه به میزان بازیابی قابل دسترسی در واحد هیدرو تنها درصورتی این پروژه نسبت به روش پیرو ارجحیت اقتصادی دارد که نرخ بهره ۳۰درصد و بالاتر درنظر گرفته شود. هر چند که در این صورت نیز با توجه به پایین بودن بازیابی در این روش، اتلاف منابع بالا بوده و به این ترتیب نیز این روش در انتخاب ارجحیت ندارد.