Osnovno znanje o bakru
1. Naravne lastnosti
Baker je ena najzgodnejših starodavnih kovin, ki so jih odkrili ljudje. Ljudje so baker začeli uporabljati pred več kot 3 000 leti.
Kovinski baker, simbol elementa Cu, atomska teža 63,54, specifična teža 8,92, tališče 1083oC. Čisti baker je svetlo roza ali svetlo rdeč in ko na površini nastane film bakrovega oksida, je videz bakra. Baker ima številne dragocene fizikalne in kemijske lastnosti, kot so visoka toplotna in električna prevodnost, močna kemična stabilnost, visoka natezna trdnost, enostavno varjenje, odpornost proti koroziji, plastičnost in duktilnost. Čisti baker lahko vlečemo v zelo fino bakreno žico in iz nje naredimo zelo tanko bakreno folijo. Lahko tvori zlitine s kovinami, kot so cink, kositer, svinec, mangan, kobalt, nikelj, aluminij in železo.
Razvoj tehnologije taljenja bakra je šel skozi dolg proces, vendar taljenje bakra še vedno temelji predvsem na pirometalurgiji, njegova proizvodnja pa predstavlja približno 85% celotne svetovne proizvodnje bakra. 1) Ognjeno taljenje na splošno vključuje najprej povečanje vsebnosti bakra v surovi rudi z nekaj odstotki ali tisočinkami bakra na 20-30 % z obogatenjem, nato pa ga uporabimo kot koncentrat bakra za izdelavo mat in taljenje v zaprtem plavžu , reverberacijska peč, električna peč ali bliskovna peč. Nastali staljeni mat (mat) se nato pošlje v pretvornik za vpihovanje v surovi baker, nato pa se oksidira in rafinira v drugi odsevni peči, da se odstranijo nečistoče, ali pa se vlije v anodne plošče za elektrolizo, da se pridobi elektrolitski baker s stopnjo do 99,9. %. Ta postopek je kratek in prilagodljiv, stopnja izkoristka bakra pa lahko doseže 95 %. Ker pa se žveplo v rudi odvaja kot odpadni plin žveplov dioksid v dveh stopnjah izdelave mat in pihanja, ga ni enostavno obnoviti in je nagnjeno k onesnaženju. V zadnjih letih se je pirometalurgija postopoma razvila v smeri neprekinjenega in avtomatiziranega razvoja, kot so metoda srebra, metoda Noranda in druga taljenja v bazenih s stalino, pa tudi japonska metoda Mitsubishi. 2) Sodobno mokro taljenje vključuje praženje z žveplovo kislino-izpiranje-elektrodepozicijo, izluževanje-ekstrakcijo-elektrodepozicijo, bakterijsko luženje in druge metode, ki so primerne za kupno luženje, luženje rezervoarjev ali luženje na mestu nizkokakovostnih kompleksnih rud, oksidiranih bakrovih rud in odpadne rude, ki vsebujejo baker.
2. Razvrstitev bakra in bakrenih izdelkov
①. Razvrstitev po obliki v naravi
Naravni baker------Vsebnost bakra je nad 99 %, vendar so zaloge zelo majhne;
Oksidirana bakrova ruda-----Ni jih veliko
Sulfidna bakrova ruda-----Vsebnost bakra je izjemno nizka, na splošno okoli 2-3%. Več kot 80 % svetovnega bakra je prečiščenega iz sulfidne bakrove rude.
②. Razvrstitev po proizvodnem procesu
Bakrov koncentrat----Ruda z visoko vsebnostjo bakra, izbrana pred taljenjem.
Blister copper------Proizvod po taljenju bakrovega koncentrata z vsebnostjo bakra 95-98%.
Čisti baker------Baker z vsebnostjo več kot 99 % po rafiniranju z ognjem ali elektrolizi. Ognjeno rafiniranje lahko pridobi 99-99.9% čistega bakra, z elektrolizo pa lahko doseže čistost bakra 99.95-99.99%.
③, Razvrstitev po glavnih komponentah zlitine
Medenina-----Zlitina bakra in cinka
Bron-----bakrovo-kositrna zlitina itd. (razen cinka in niklja se zlitine z drugimi elementi imenujejo bron)
Beli baker-----Zlitina bakra, kobalta in niklja
④, Razvrstitev po obliki izdelka: bakrene cevi, bakrene palice, bakrene žice, bakrene plošče, bakreni trakovi, bakreni trakovi, bakrene folije itd.
3. Glavne uporabe bakra
Baker je neželezna kovina, ki je zelo tesno povezana s človekom. Široko se uporablja v električni, lahki industriji, proizvodnji strojev, gradbeništvu, nacionalni obrambni industriji in drugih področjih. V moji državi je pri porabi materialov iz neželeznih kovin na drugem mestu, takoj za aluminijem.
Baker je najbolj razširjena in največja količina v električni in elektronski industriji, saj predstavlja več kot polovico celotne porabe.
