最後の技術革新ブーム銅産業この問題は、露天掘り、浮遊選鉱、反射精錬所が斑岩銅鉱石に適応された今世紀の最初の 20 年間に起こりました。
浸出 - 溶媒抽出 - 電解採取を除いて、銅生産量の基本的な方法は 65 年間変わっていません。さらに、1900 年から 1920 年の間に開山された鉱山のうち 6 つは、現在でも米国の主要な銅生産者の 1 つです。
過去 65 年間の銅産業の技術革新は、大きな飛躍ではなく、企業が低品位の鉱石を活用し、生産コストを継続的に削減できるようにする段階的な変化が主でした。規模の経済が現実になった
銅生産のすべての段階で導入されています。機械と人間の生産性は両方とも劇的に向上しました。
この章では、探査から採掘と製粉、製錬と精製、または溶媒抽出と電解採取に至るまで、銅を生産する技術について簡単に説明します。この章は、銅技術開発の歴史の概要から始まります。次に、それぞれについて、
銅生産の段階で、現在の最先端技術をレビューし、最近の技術進歩を特定し、予想される将来の進歩と研究開発のニーズをレビューし、米国産業の競争力にとってさらなる進歩の重要性について議論します。図6-1
乾式冶金および湿式冶金のフローシートを示します。
2 銅の生産。表 6-1 および 6-2 は、これらのプロセスの概要を示しています。
1 高温変成法は、高温での化学反応を使用して鉱石および濃縮物から金属を抽出することです。
2 湿式冶金は、水ベースの溶液を使用して鉱石から金属を回収することです。
紀元前 6000 年頃には、純粋な金属である自然銅が地中海沿岸地域で赤みを帯びた石として発見され、打ち出されて器具、武器、工具に使用されていました。紀元前 5,000 年頃、職人たちは熱により銅の可鍛性が高まることを発見しました。銅の鋳造と精錬は紀元前 4000 ~ 3500 年頃に始まりました (図 6-2 を参照)。紀元前 2500 年頃、銅と錫を組み合わせて青銅が製造されました。青銅はより強力な武器や道具を可能にする合金でした。銅と亜鉛の合金である真鍮は、おそらく西暦 300 年まで開発されませんでした。
銅は、イスラエルのティムナ渓谷で最初に採掘されました(地上で発見されるのではなく)。この渓谷は、ソロモン王の鉱山があったと考えられている荒涼とした地域です(図6-3を参照)。キプロスとスペイン南部のリオ・ティント地域にある大鉱山で働いていたフェニキア人とレマン人は、銅の探査と採掘方法を早期に進歩させました。たとえば、ローマ人はリオ・ティント銅地区でレンズの形をした鉱体を100個近く発見した。現代の地質学者はさらにいくつかの鉱床を発見しただけで、リオ・ティントの現代の生産物のほぼすべては、レマン家によって最初に発見された鉱石から作られています。
3 リオ・ティントでは、リマンたちは鉱石の上部の酸化した部分を採掘し、硫化鉱体からゆっくりと浸透する水によって生成されるイアデン銅溶液を収集した。中世にムーア人がスペインのこの地域を征服したとき、酸化鉱石はほとんど使い果たされていました。浸透に関するローマの経験から学び、ムーア人は露天掘り、ヒープリーチング、および鉄の沈殿技術を開発し、それらは引き続き使用されてきました。リオ・ティントで20世紀へ。
英国では、銅と錫がコーンウォールで加工され、紀元前 1500 年にはフェニキア人と取引されていました。リマン人は改良された金属加工技術を英国にもたらしました。
投稿日時: 2023 年 6 月 21 日