کنسانتره مس

تکنیک‌های استخراج مس به روش‌های بدست آوردن مس از سنگ معدن آن اشاره دارد. این تبدیل شامل یک سری فرآیندهای شیمیایی، فیزیکی و الکتروشیمیایی است. روش‌ها تکامل یافته اند و بسته به منبع سنگ معدن، مقررات محیطی محلی و سایر عوامل در کشور متفاوت است.
مانند تمام عملیات‌های معدنی، سنگ معدن معمولاً باید غنی‌سازی (کنسانتره) شود. برای انجام این کار، سنگ معدن می‌بایست خرد شده و سپس آن را حرارت داد تا سولفیدها به اکسید تبدیل شوند، که برای تولید مات مس (matte) گداخته می‌شوند. در نهایت، آن را تحت فرآیندهای مختلف پالایش می‌کنند که آخرین مورد الکترولیز است. به دلایل اقتصادی و زیست محیطی، بسیاری از محصولات جانبی استخراج احیا می‌شوند. به عنوان مثال، گاز دی اکسید گوگرد جذب شده و به اسید سولفوریک تبدیل می‌شود - که در فرآیند استخراج استفاده می‌شود.
بیشتر سنگ‌های مس فقط حاوی درصد کمی از فلز مس هستند که کانی‌های با ارزش سنگ معدنی را تشکیل داده اند، و بقیه سنگ معدنی کلوخه سنگ غیز لازم هستند، یا معمولاً کانی‌های سیلیکات یا کانی‌های اکسیدی که اغلب ارزشی ندارند. میانگین عیار سنگ معدن مس در قرن 21 کمتر از 0.6٪ مس است، با نسبت کانی‌های معدنی اقتصادی (از جمله مس) کمتر از 2٪ از حجم کل سنگ معدنی است. یک هدف کلیدی در تصفیه متالورژیکی هر کانی، جداسازی کانی‌های فلزدار از کانی‌های نامرتبط درون سنگ است.
اولین مرحله از هر فرآیند در یک مدار تصفیه متالورژیکی، خرد کردن دقیق است؛ که سنگ به ذرات کوچک (<100 میکرومتر) متشکل از فازهای معدنی منفرد خرد می‌شود. سپس این ذرات از کانی‌های نامرتبط جدا می‌شوند و پس از آن فرآیند آزادسازی فیزیکی کانی‌های معدنی از سنگ دنبال می‌شود. فرآیند آزادسازی سنگ معدن مس به اکسیدی یا سولفیدی بودن آنها بستگی دارد.
مراحل بعدی به ماهیت سنگ معدن حاوی مس بستگی دارد. برای کانی‌های اکسیدی، معمولاً یک فرآیند آزادسازی هیدرومتالورژیکی انجام می‌شود که از ماهیت محلول مواد معدنی برای تصفیه متالورژیکی استفاده می‌کند. برای کانی های سولفیدی، هم ثانویه و هم اولیه، شناوری (فلوتاسیون) کف برای جداسازی فیزیکی سنگ معدن از کانی‌های نامرتبط استفاده می‌شود.
کنسانتره مس، اولین محصول تجاری خط تولید مس است و از قسمت‌های تقریبا مساوی مس، آهن و سولفید تشکیل شده است. کنسانتره‌ها ماده اولیه کلیه کارخانه‌های ذوب مس هستند که با فرآوری آن شکل ناخالصی از مس فلزی، آند یا مس بلیستر به دست می‌آید که بعداً برای تولید مس تصفیه شده با خلوص بالا استفاده می‌شود. تولید کنسانتره مستلزم خرد کردن و آسیاب کردن سنگ معدن به اندازه ذره است که امکان آزادسازی مس را با فلوتاسیون فراهم می‌کند. کنسانتره‌های مناطق مختلف تقریباً بین 24 تا 36 درصد مس دارند. سپس کنسانتره مس به فرآیند نهایی فیلتراسیون و خشک کردن فرستاده می‌شود تا رطوبت به 8-9٪ کاهش یابد.
به طور عمده مس مراحل و درجات مختلف پالایش را طی می‌کند، میزان کمی از محصولات جانبی مانند مولیبدن، اسید سولفوریک و فلزات گرانبها همراه با مس در سنگ معدن هستند.
مراحل پردازش مس به طور خلاصه غبارتند از:
• استخراج از معدن و خرد کردن
• آسیاب کردن
• کنسانتره کردن
• لیچینگ یا ذوب
• SX / EW یا Electro Refining
مس در چندین مرحله از استخراج و خرد کردن سنگ معدن تا پالایش الکترولیتی فرآوری می‌شود که امکان بدست آوردن کاتدهای مس خالص 99.99 درصد را فراهم می‌کند.