Kupferverarbeitung und Produktionsverfahren
Verarbeitung und Produktion von Kupfer
Kupfer wird aus sulfidischen und oxidischen Erzen verhüttet. Natives Kupfer wird nur selten in freier Form gefunden. Sulfid- und Oxiderze sind nicht reich an Kupfer. Daher wird das zerkleinerte Erz vor der Verhüttung einer mechanischen Anreicherung unterzogen; dabei werden die wertvollen Mineralien von der Masse des Abfallgesteins abgetrennt; das Ergebnis ist eine Reihe von Konzentraten: Kupfer, Zink und Pyrit. Unter den sulfidischen Erzen sind Kupfersulfid oder Chalkopyrit CuFeS2, Chalkozyt Cu2S und Covelit CuS zu nennen. Das taube Gestein besteht aus Pyrit FeS, Quarz SiO2, Magnesium- und Kalziumkarbonaten und verschiedenen Silikaten, die Oxide von Aluminium, Kalzium, Magnesium und Eisen enthalten. Die pyrometallurgische Produktion ist effizient, wenn die Erze einer Aufbereitung unterzogen werden. Die geschmolzene Masse wird in zwei flüssige Schichten getrennt: Sulfidmatte und Oxidschlacke. Die flüssige Matte wird in Konvertern mit Luft aufgeblasen, um das Sulfideisen zu oxidieren, das Eisen in Schlacke umzuwandeln und das Blisterkupfer abzutrennen. Das Blisterkupfer wird weiter raffiniert, um Verunreinigungen zu entfernen. Die pyrometallurgische Methode der Erzaufbereitung kann als eine der gängigsten angesehen werden. Elektrolyse oder hydrometallurgische Verfahren sind Alternativen.
Verarbeitung von Kupferhalbzeugen
Es lassen sich drei Hauptverarbeitungsmethoden unterscheiden:
-1) thermisch,
-2) mechanisch;
-3)Drehen.
1) Bei der Wärmebehandlung gibt es verschiedene Möglichkeiten des Härtens und Glühens. Ziel ist es, Parameter wie Verschleißfestigkeit, Festigkeit, Duktilität und Elastizität zu optimieren. Die Wirkung des Glühens besteht darin, die Härten und Spannungen abzubauen.
2) Die mechanische Bearbeitung wird in Räumen, Walzen, Schleifen und Polieren unterteilt. Beim Polieren ist es sehr wichtig, die Geschwindigkeit der Poliermaschine beizubehalten, um einen übermäßigen Abtrag der Deckschicht zu vermeiden.
3) Die Verwendung von Kupferdrehteilen ermöglicht die Herstellung von Buchsen, Bolzen, Verbindern und Flanschen. Darüber hinaus kann eine chemische Behandlung des Kupfers unterschieden werden, die auf Entfettung und Ätzung abzielt (oxidierend oder nicht oxidierend). Das Hauptwerkzeug, mit dem Kupfer bearbeitet wird, ist in der Regel eine automatisierte Maschine. Verarbeitung und Produktion werden ständig verbessert. Je perfekter die Technik dieser Anlagen ist, desto höher ist die Genauigkeit bei der Herstellung komplexer Teile.
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