31. Медь: свойства, применение, маркировка, общая схема производства. Общая характеристика отрасли. Экологические особенности.

Медь - металл красновато-розового цвета, химически мало активен, обладает коррозионной стойкостью, по тепло и электропроводности уступает только серебру. Пластичен, мягкий, в природе встречается в виде сульфидных и оксидных соединений, иногда в виде самородков.

В дореформенный период медь и её сплавы использовались преимущественно отечественной промышленностью. Начиная с 1998 г. в связи с падением общего производства, потребление меди на внутреннем рынке упало с 602 тыс. т в 1991 г. до 205 тыс. т в 1995 г.

Начиная с 1992 г. предприятия по производству меди переключились на экспорт, что остановило падение производства, а к 1997 г. позволило выйти на производство меди в объёме 69,6% от 1989 г. - года максимальной выплавки меди. Удельный вес экспорта в объёме выплавки меди составил в 1996 г. - 41,8%, в 1997 г. - 44,2%, т.е. практически почти половина от выпускаемой в России меди идёт на экспорт и составляет в его объёме более 1%.

В 1997 г. производство меди выросло на 6 %, преимущественно рафинированная(чистая) медь без обработки.

Медь получают преимущественно пирометаллургическим способом(пиро - огонь). Технологическая схема получения меди состоит из процессов:

1) обогащение медной руды методом флотации, при котором размельчённая руда помещается в суспензию с пихтовым маслом. Смоченные маслом кусочки руды всплывают в виде пены и собираются, а пустая порода опускается на дно. Высушенная пена - концентрат - содержит до 30-35% меди.

2) концентрат обжигается. В результате получается сернистый газ, который идет на производство серной кислоты, а обожжённый концентрат переплавляется в отражательных печах с получением медного штейна - продукта, состоящего из сульфидов железа и меди.

3) медный штейн в конверторах продувается кислородом с получением черновой меди с содержанием 1,5-3% примесей. При продувке в присутствии кварцевого песка сульфиды железа переходят в окись железа и уходят в шлак. Полученный сернистый газ идёт на производство серной кислоты.

4) очистка(рафинирование) черновой меди осуществляется огневым или электролитическим методом. При огневом методе проходящий через расплав меди воздух в присутствии деревянных брёвен окисляет и выводит примеси. При электролитическом методе черновая медь устанавливается в качестве анода, катодом служат тонкие медные листы. При пропускании постоянного тока анод растворяется и ионы меди оседают на катоде, образуя прочный слой чистой меди. За 10 дней получается лист рафинированной меди весом до 60-90 кг. В примесях при этом методе получаются золото и серебро. Пр-во меди явл-ся энергоёмким и экологически вредным. Осн. часть меди идет на пр-во сплавов. Чистая медь идет на изгот. электропроводов и кабелей. Товарная медь выпускается 10ти марок от М00 до М4. Содерж. меди в М00 составляет 99,99%, а в марке М4 – 99%

32. Сплавы меди (бронза, латунь, медно-никелевые сплавы): свойства, применение, маркировка. Медно-никелевые сплавы.

Бронза - сплав меди с любым металлом кроме цинка. Бронзы подразделяются на оловянистые - на базе олова, и безоловянистые. Марка бронзы состоит из букв Бр, далее буквы символов, входящих в состав сплава элементов, затем их процентное содержание: Например: Бр. ОЦС 2-4-2 : олово - 2%, цинк - 4%, свинец - 2%.

Бронза А7 содержит 7% алюминия, из них изготовлялись дореформенные железные монеты. Бронзы хорошо обрабатываются давлением, резанием, хорошо льются - все зависит от свойства компонентов. Оловянистые бронзы применяются в художественном литье.

Латунями называются сплавы меди с цинком. Различают двухкомпонентные латуни(Cu+Zn) и специальные. Максимальной пластичностью обладает латунь, содержащая 40% цинка. Основная масса латуни идет на изготовление проката, полос, труб, проволоки и различных профилей(профиль - поперечный разрез различных металлов) Латуни обрабатывается в холодном состоянии, дешевле меди. Марка латуни состоит из буквы Л и двузначной цифры, показывающей содержание меди: например латунь Л 65 содержит 65% меди.

Медно-никелевые сплавы повышают твердость, пластичность. Например, МНЖМц 30-08-1 - мельхиор, содержит никеля - 30%, железа -0,8%, марганца - 1%.