✅Що таке мідна руда: видобуток, обробка і застосування

Не так вже й багато знайдеться на нашій планеті металів, обсяги видобутку яких перевищують обсяги видобутку міді. Двадцять дев’ятий номер в періодичній таблиці Менделєєва знаходиться на почесному третьому місці за рівнями видобутку, відразу після заліза і алюмінію.

Надто вже багато галузей не обернуться проблем, якщо раптом такий необхідний метал закінчиться в їх коморах. Важливість міді та мідної руди важко переоцінити для електротехніки, теплотехніки, металургії, медицини і навіть транспорту.

Чим же відрізняється мідь від інших металів і як ведеться видобуток міді, розглянемо нижче.

Що таке мідна руда

Мідна руда, як і будь-яка інша – це конгломерат речовин, порід, мінералів, вміст потрібної речовини в яких настільки велике, що його вважають доцільним для здійснення видобутку. Варто сказати, що разом з так званим Купрумом (латинська назва міді), в її руді ще в більш незначних частках добувають і інші корисні елементи. Саму ж мідь починають добувати в рудах, в яких її кількість перевищує 0.5%.

Що таке мідна руда, як її добувають, обробляють і для чого використовують

Так, в чистому вигляді мідь в природі зустрічається навіть частіше, ніж той же алюміній, але все одно від загальносвітових запасів дана цифра дорівнює приблизно одному відсотку, тому – видобуток ведеться все-таки з руд.

Розрізняють за місцями утворення та складом такі групи руд:

• карбонатова;
• колчеданна;
• мідно-нікелева;
• мідно-порфірова (гідротермальна);
• скарнова;
• стратиформна.

Відмінності по насиченості

Варіацій сполук міді з іншими речовинами в рудах дуже багато, близько двох з половиною сотень. Ми ж розглянемо найпопулярніші і найбільш насичені:

• Борніт. Найчастіше належить до гідротермальної групи руд, в складі своєму може мати близько 65% купруму. Хім. формула-Cu5FeS4;
• Ковелін. Також член гідротермальної групи, до 64% міді. Формула-CuS;
• Халькопірит. Гідротермальна група. Насиченість міддю дорівнює 30%. Найпопулярніша руда-50% від усіх родовищ. Формула-CuFeS2;
• Халькозин. Лідер в плані насиченості. 79,8% “рудого металу”. Все та ж гідротермальна група. Формула-Cu2S.

Способи видобутку мідної руди

Два способи добування – шахтний і відкритий. Ось і все, чим можуть похвалитися сучасні технології під час видобутку руд. Відкритий спосіб використовують в тих випадках, якщо родовище міді розташоване не дуже глибоко під землею (близько 400-500 метрів).

Для початку знімають шар порожньої породи, а потім починається сам процес видобутку, для полегшення якого використовують спрямовані вибухи.

У разі ж шахтного методу, як ясно з назви – пробивають шахту. Глибина доходить часом до кілометра. Шахти обладнають ліфтами для транспортування обладнання і робітників, а також для переправлення отриманої руди наверх. Шиповані бурові машини, вгризаючись в породу, добувають з шахт необхідну виробництвам руду.

Обробка отриманої руди

Станом на сьогодні існує 3 способи обробки отриманої мідної руди:

Пірометалургійний метод є найпопулярнішим. За “робочий матеріал” береться найбільш поширений халькопірит.

На самому початку виконується збагачення. Для цього застосовується метод окисного випалу. Даний метод дуже підходить халькопіриту, оскільки він перш за все розрахований на руди з високою концентрацією сірки.

При цій технології руда нагрівається до високих температур (часом до 8 тисяч градусів за Цельсієм), під час чого відбувається взаємодія сірки і кисню після чого практично половина сірки випаровується. Далі руду ще більше нагрівають в шахтних або відбивних печах. Мова вже йде про 1,4-1,5 тисячі градусів.

Іноді з міді, як зі схожого за кольором матеріалу, роблять підроблені ювелірні прикраси. Щоб уникнути підробок, знайте, що мідь темніє з часом, і в воді після неї залишається металевий запах.

На виході, після впливу таких температур, виходить сплав сульфідів міді і заліза – штейн. Сплав обдувається конвекторами, завдяки чому і залізо, і сірка ще раз окислюються, десь випаровуючись, а десь-осідаючи шлаком. Продуктом стає 91-відсоткова чорнова мідь.

Щоб досягти практично еталонного вмісту міді в сплаві, застосовується технологія вогневого рафінування. Також з нею застосовують підкислений розчин CuSO4. Після даних маніпуляцій, які, до речі, називають електролітичним рафінуванням міді, отримуємо «на руки» фактично «чистокровну» мідь, концентрацією в 99,9%.

Видобуток міді в світі

Перше місце як по запасах міді, так і по її видобутку на планеті Земля утримує Чилі. Третина світових запасів зосереджена тут. У родовищі Чукікамату видобувають мідь вже більш як 100 років. За цей час було видобуто понад 26 мільйонів тонн.

Друге і третє місце отримують Америка і Китай. За кількістю мідної руди в Росії країна займає в світі п’яте місце разом з Польщею та Індонезією. Кожна країна містить по 4% від загальносвітових запасів даної корисної копалини.

Завдяки низькому показнику питомого опору, Купрум використовують для виробництва проводів, кабелів, електричних котушок, трансформаторів та іншого електрообладнання.

Через високу теплопровідність, своєю чергою, мідь бере участь при конструюванні елементів систем охолодження, опалення, кондиціонування.

В одній сфері транспорту, а саме в трубопровідному, безшовні мідні труби стали ідеальним вмістилищем як для транспортування по ним води, так і газу.

Ювеліри використовують сплав золота і міді для зміцнення першого. Оскільки золото, Саме по собі, вельми м’який метал, і вироби без домішки міді були б вкрай схильні до деформацій.

У зв’язку з виявленням бактерицидної властивості міді, вона в майбутньому має шанси отримати найширше застосування в медицині, як для виготовлення інструментів і робочих поверхонь, так і для матеріалу до звичайних дверним ручкам.

Директорія Prefetch: що за папка і навіщо вона потрібна

Деякі користувачі, які люблять поритися всистемних каталогах, часто стикаються з Директорією Prefetch. Що за папка перед користувачем в даному випадку, знають далеко не всі. Спробуємо заповнити прогалини в знаннях щодо того, для чого потрібен цей каталог і які дані він містить.

Prefetch: що за папка

Розгляд питання почнемо з подачітеоретичного матеріалу. При старті операційна система відстежує процес завантаження, зберігаючи про нього всі дані для прискорення подальшого запуску в каталозі Prefetch. Що за папка перед нами?

По суті, це директорія на жорсткому диску комп’ютера, що містить актуальні дані, параметри і компоненти повного циклу завантаження системи і запуску найбільш часто використовуваних програм.

Щоб наступного разу не завантажувати всі компонентиз нуля, Windows і використовує дані, збережені на вінчестері. Деякі юзери, правда, стверджують, що для кожного наступного запуску системи інформація, що зберігається в каталозі Prefetch, стає застарілою. Тому, з їх точки зору, час від часу потрібно очищати директорію Prefetch. Що за папка Prefetch, трохи зрозуміло. А ось далеко не всі любителі очищення знають, що дані в ній перезаписувати автоматично після кожного старту або запуску програми.

Подивимося на практичні сторони питання про видалення її вмісту. Трохи пізніше буде сказано про те, як відключити використання функції прискорення завантаження, якщо це комусь аж надто сильно заважає.

Папка Prefetch в Windows 7 і вище: чи варто її очищати

Видалення даних з цього каталогу ніяких критичних змін в роботі системи або встановлених програм не викличе.

Але ось абсолютно неправі всі ті, хто стверджує,що після видалення інформації з цього каталогу завантаження системи і запуск додатків стане швидше. Якраз навпаки, адже системі або програмі доведеться заново запускати власні модулі, поміщаючи їх в оперативну або віртуальну пам’ять комп’ютерного пристрою, а це займає час. Використання даних директорії Prefetch витрачається на ці процеси час скорочує істотно. Тому очищенням за великим рахунком займатися небажано, тим більше – видаляти саму папку.

Тут важливо розуміти, що при наступних завантаженнях дані про процес все одно будуть збережені. Так що очищення і видалення виявляться тим, що прийнято називати «сізіфова праця».

Управління вмістом каталогу Prefetch

Якщо вже комусь не потрібна ця служба, від неї можна позбутися. Для цього слід увійти в редактор системного реєстру (команда regedit в меню «Виконати», що викликається поєднанням Win + R).

Тут потрібно вибрати гілку HKLM, а потім черезсистемний каталог (SYSTEM) і налаштування поточних параметрів контролю (CurrentControlSet) спуститися до розділу інспектування пам’яті, де і знаходиться шуканий каталог PrefetchParameters. У ньому містяться ключі формату 0x0000000z, де «z» може приймати чотири варіанти значень:

• 0 – повне відключення;
• 1 – прискорення тільки запуску програм;
• 2 – оптимізація тільки завантаження Windows;
• 3 – задіяння функції в повному обсязі (і для системи, і для додатків).

Ті ж налаштування можна зробити і в редакторі групових політик або в інструментарії адміністрування комп’ютера.

Залишається додати, що каталог розташовується всистемному розділі по шляху Windows / Prefetch. Що за папка і для чого вона потрібна, думається, вже зрозуміло. Якщо дати невелику пораду наостанок, краще не займатися очищенням вмісту каталогу або зміною параметрів служби, встановлених в системі за замовчуванням.