تحقیق درباره مس از کانه تا فرآورده

اختصاصی از ژیکو تحقیق درباره مس از کانه تا فرآورده دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 18

مس از کانه تا فرآورده

مس در طبیعت:

   مس در طبیعت به صورت مس خالص، سولفیدی یا اکسیدی موجود است که بیشتر به حالت کانی‌های سولفیدی چون کالکوپیریت، بورنیت و کالکوزیت یافت می‌شود. مس طبیعی در حالت آزاد به‌صورت توده‌های بزرگ یا به شکل ذرات پراکنده در سنگ‌های آذرین در قشر زمین بوجود آمده است. در واقع این نوع مس در طبیعت زیاد نیست و فقط در بعضی نقاط دنیا مانند نواحی دریاچه‌ی «سوپریور» در ایالات متحده‌ی آمریکا، در کشور بولیوی، چین، شیلی و ایران دیده شده‌ است.    عیار چنین مسی اگر به‌صورت توده‌ای باشد، بیش از 92% و اگر به‌صورت ذرات پراکنده باشد در حدود 1.5-1% می باشد.    مس در طبیعت:   مس در طبیعت به صورت مس خالص، سولفیدی یا اکسیدی موجود است که بیشتر به حالت کانی‌های سولفیدی چون کالکوپیریت، بورنیت و کالکوزیت یافت می‌شود. مقدار درصد مس شامل 0.5% مس در معادن روباز تا 1-2% در معادن زیرزمینی است (فرجی، 1371).    مس طبیعی در حالت آزاد به‌صورت توده‌های بزرگ یا به شکل ذرات پراکنده در سنگ‌های آذرین در قشر زمین بوجود آمده است. در واقع این نوع مس در طبیعت زیاد نیست و فقط در بعضی نقاط دنیا مانند نواحی دریاچه‌ی «سوپریور» در ایالات متحده‌ی آمریکا، در کشور بولیوی، چین، شیلی و ایران دیده شده‌ است.    عیار چنین مسی اگر به‌صورت توده‌ای باشد، بیش از 92% و اگر به‌صورت ذرات پراکنده باشد در حدود 1.5-1% می باشد.    کانه‌های اکسیدی مس بیشتر در قشری از زمین که نزدیک به سطح است، پیدا می شود و در اثر تغییرات جوی و واکنش‌های آرام شیمیایی که در رگه‌های سولفیدی کانه‌دار مس صورت می‌گیرد، بوجود می‌آیند. از طرف دیگر آب‌های طبیعی که حاوی CO2 می باشد، بر روی کانه‌های سولفیدی اثر کرده و بتدریج آن‌ها را به کربنات، اکسید، سولفات و گاهی اوقات آن‌ها را به سیلیکات مس تبدیل می‌کند. کانه‌های سولفیدی مس که مهم‌ترین ماده‌ی اصلی مس را تشکیل می‌دهند، در حدود 95% از محصولات مس دنیا را شامل می‌شوند.   بیشترین تجمعات کانی‌‌زایی مس جهان، در میشیگان و آریزونای آمریکا، آلمان، روسیه و استرالیا دیده می‌شود (mineral.galleries.com).  

کانی‌زایی آزوریت و مالاکیت

آثار کانی‌زایی مالاکیت

    خصوصیات کانسارهای فلزی:   کانسارهای فلزی گسترش وسیع و شکل متنوعی دارند. این کانسارها در مقایسه با لایه‌های زغال، سخت‌ترند، بنابراین برای حفر این قبیل موادمعدنی، بایستی از روش آتشباری استفاده کرد.    کانسارهای فلزی به اشکال مختلف دیده می‌شوند. برخی از آن‌ها لایه‌ای شکلند مانند بعضی از معادن آهن. یکی از عمومی‌ترین اشکال کانسارهای فلزی حالت رگه‌ای است. در چنین حالاتی، ماده‌ی معدنی به‌صورت یک رگه در داخل شکستگی و شکاف سنگ‌های درون‌گیر را پر می‌کند. ضخامت رگه معمولاً ثابت نیست و در قسمت‌های مختلف آن تغییر می‌کند.    گاهی از اوقات، ماده‌ی معدنی منشا ماگمایی دارد و به‌صورت توده‌ای تجمع می‌یابد. مواد فلزی را به شکل‌های دیگر نیز می‌توان مشاهده کرد.    یکی از خصوصیات کانسارهای فلزی این است که برخلاف کانسارهای رسوبی، سنگ درون‌گیر ماده‌ی معدنی دقیقاً مشخص نیست، یعنی تغییرات عیار ما در سنگ‌های ناحیه تدریجی است و به‌عبارت دیگر، سنگ درون‌گیر، بتدریج به ماده‌ی معدنی تبدیل می‌شود. در چنین حالاتی، بایستی حدود ماده‌ی معدنی را با اندازه‌گیری‌ مرتب عیار آن در سنگ‌ها، تعیین کرد (مدنی، 1366).

 کانه‌های مس:    مس در ساختمان بلورین 250 کانی می‌نشیند ولی تنها شماری اندک از آن‌ها از نقطه‌نظر اقتصادی اهمیت دارند. از این میان، شماری از کانی‌ها که فراوان‌ترین کانه‌‌های اصلی مس می‌باشند، از اهمیت ویژه برخوردارند. همانند: کالکوپیریت CuFeS2، کالکوسیت Cu2S، کوولین CuS، بورنیت Cu5FeS4، مس طبیعی Native Copper، مالاکیت Cu2(CO3)(OH)2 و آزوریت Cu3(CO3)2(OH)2.    برخی دیگر از کانی‌های مس گرچه فراوانند ولی به صورت کانه یا عنصر جنبی در فرآوری و استخراج بدست می‌آیند. همانند تترائدریت Cu12Sb4S13، آنارژیت Cu3AsS4 و بورنونیت CuPbSbS3.    در فرآیند پیدایش، اکسیداسیون و انباشتگی دوباره‌ی مس کانی‌های مس نظم خاصی می‌گیرند. به‌گونه‌ای که وجود یک کانی می‌تواند مبین وقوع یکی از پدیده‌ها در زون خاص باشد. کانی‌های زون هیپوژن شامل: کالکوپیریت، بورنیت، تترائدریت، بورنونیت، بورونیت و انارژیت بوده که عوامل درونی، فشار و دما سبب پیدایش آن‌ها می‌شود. کانه‌های زون سوپرژن از محلول‌های حاصل از شستشوی کانه‌های هیپوژن بدست می‌آیند. این کانی‌ها عبارتند از کالکوسیت، کوولیت و بورنیت. کانه‌های زون اکسیدی بر اثر اکسیداسیون کانی‌های زون هیپوژن و زون سوپرژن به وجود می‌آیند. این کانی‌ها عبارتند از مالاکیت، آزوریت، کوپریت، تنوریت، مس طبیعی و کریزوکولا.    لازم به‌ذکر است بعضی از کانی‌ها هم می‌توانند به زون هیپوژن و هم به زون سوپرژن متعلق باشند مثل کالکوسیت و بورنیت (خوئی و همکاران، 1378).

فراوان‌ترین کانه‌‌های اصلی مس

تصویر شماتیک از چگونگی بوجودآمدن ذخایر مس پورفیری

    انواع ذخایر مس:    1- ذخایر مس پورفیری:    این ذخایر، کانسارهای استوک‌ورک تا افشان بزرگ و عیار پایین مس هستند که ممکن است دربردارنده‌ی مقادیر ناچیز اما قابل بازیافت مولیبدن، طلا و نقره نیز باشند. این ذخایر معمولاً کانسارهای مس - مولیبدن- یا مس - طلا هستند. ارزش این کانسارهای تابعی از روش‌های معدنکاری حجیم، اعم از روباز و یا درصورت زیرزمینی بودن، استخراج بلوکی است. بیشتر این کانسارها دارای 0.4 تا 1% مس و تناژی تا 1000 میلیون تن هستند.    عیار و تناژ یک ذخیره، مقدار کل فلز ذخیره را مشخص می‌کند، اما افت پیاپی قیمت مس سبب شده تا در سال‌های اخیر به عیار اهمیت بیشتری داده‌ شود.    استخراج انتخابی در این معادن، امری ناممکن است و سنگ میزبان، استوک‌ورک و افشان باید یک‌جا استخراج شود و از این راه برخی از بزرگ‌ترین حفره‌های ساخت بشر در پوسته‌ی زمین ایجاد شده است. یک کانسار نمونه‌ی مس پورفیری، توده‌ی نفوذی مرکب، استوانه‌ای و استوک‌مانندی است که رخنمونی کشیده یا نامنظم با ابعادی در حدود 2×1.5 کیلومتر دارد و اغلب، سنگ‌هایی متوسط‌دانه با بافتی همسان‌دانه آن را دربرمی‌گیرد. بخش مرکزی توده‌ی نفوذی که بخش پورفیری آن است، دارای بافت پورفیری است که به یک دوره‌ی سردشدگی سریع اشاره دارد و منجر به تشکیل زمینه‌ی ریزدانه در سنگ می‌شود (مر و همکاران، 1379).

2- ذخایر سولفیدی مس:    بیشتر این نهشته‌ها در محیط‌های دریایی یا دلتایی غیرآتشفشانی یافت می‌شوند. این نهشته‌ها، از نظر زمانی و مکانی پراکندگی گسترده از پروتروزوئیک تا ترشیاری دارند و تناژ آن‌ها می‌تواند از چندصد میلیون تن تا مقادیر نیمه اقتصادی متغیر باشد. به‌طور کلی از نظر شکل، عدسی‌مانند تا چینه‌سان بوده و درازا در آن‌ها دست‌کم ده برابر پهناست. در بیشتر موارد، بیش از یک لایه‌ی ماده‌ی معدنی وجود دارد.    عیار بیشتر کانسارهای بهره‌برداری شده یا در دست بهره‌برداری از 1.18 تا 5% مس تغییر می‌کند. اما کانسارهایی با عیار کمتر، پشتوانه ای معتبر هستند. تناژ نیز می‌تواند بسیار زیاد باشد.   بیشتر کانسارهای اصلی در شیل‌های آهکی احیاشده‌ی پیریتی سرشار از مواد آلی، یا هم‌ارز دگرگونی آنها یافت می‌شوند، اما تقریباً 3/1 باقی‌مانده‌ی آن‌ها در ماسه‌سنگ‌هاست. این سنگ‌های میزبان، در رسوب‌های بی‌اکسیژن‌پارالیک دریایی (یا رسوب‌های دریاچه‌ای شور بزرگ‌مقیاس) یافت می‌شود که بلافاصله بر روی رسوب‌های تخریبی قاره‌ای سرخ و اکسیدشده، واقع است. این‌گونه‌ نهشته‌ها در توالی‌های سنگی، پس از نخستین پیدایش لایه‌های سرخ (2400 میلیون سال) قرار دارند و سن آن‌ها تا امروز می‌رسد. مهم‌ترین و فراوان‌ترین نهشته‌ها در سنگ‌های پروتروزوئیک بالایی و پالئوزوئیک بالایی قرار دارد که در نواحی خشک و نیمه‌خشک محیط‌های کافتی قاره‌ای، حداکثر دارای عرض‌های 20 تا 30 از دیرینه‌استوا تشکیل شده‌اند. در بسیاری مناطق، این سنگ‌ها دارای میان‌لایه‌هایی از سنگ‌های تبخیری است. در مرز اکسایش – کاهش، توالی بالارونده‌ی کانی‌ها در منطقه‌ی مینرالیزه، شامل همه‌ی کانی‌های زیر یا برخی از آن‌هاست:   هماتیت، مس آزاد، کالکوسیت، بورنیت،‌ کالکوپیریت، گالن، اسفالریت و پیریت(مر و همکاران، 1379).

نمایی از وضعیت ذخایر مس سولفیدی

نمونه‌ای از یک ذخیره‌ی Stratabound

    3- ذخایر Stratabound:   این ذخایر، تولیدکننده‌های اصلی سرب و روی و گاه فلوریت و باریت هستند. در برخی میدان‌های معدنی، به‌ویژه نواحی معدنی ایرلند مرکزی، مس دارای اهمیت است.    از نظر عیار در تعدادی از معادن جهان، نقره و مس و همین‌طور کادمیم و ژرمانیم، فرآورده‌های جنبی مهمی به‌شمار می‌روند.    فلزاتی که در نهشته‌های تیپ ماسه‌سنگی به مقدار قابل توجه وجود دارند عبارت‌اند از: اورانیوم، وانادیم، مس، نقره، سلنیم و مولیبدن. یک ذخیره ممکن است دربردارنده‌ی یک یا شماری بیشتر از این فلزها به هر نسبتی باشد، البته به‌جز وانادیم و مس که معمولاً استثناء هستند. مقدار اورانیم، وانادیم و مس به‌گونه‌ای شگفت‌آور در یک ذخیره و نیز میان ذخایر مختلف متغیر است و میزان نوسان عیار برخی کان‌تن‌ها ارایه‌ی یک عدد میانگین کلی را ناممکن می‌سازد (مر و همکاران، 1379).

پی‌جویی و اکتشاف ماده‌ی معدنی:   از نقطه‌نظر عملیاتی که سبب می‌شود یک کانسار به صورت معدن درآید، می‌توان دو مرحله‌ی مختلف پی‌جویی یا اکتشاف ناحیه‌ای و اکتشاف منطقه‌ای را از یکدیگر متمایز کرد. هدف از عملیات پی‌جویی آن است که با توجه به معیارها و نشانه‌های مختلف و با استفاده از روش‌های پی‌جویی موقعیت کانسار و وضعیت عمومی آن مشخص شود.    پس از اینکه در نتیجه‌ی فعالیت‌های مرحله‌ی پی‌جویی، مناطق امیدبخش ناحیه مشخص گردید،‌ عملیات اکتشاف منطقه‌ای آغاز می‌گردد. این عملیات در منطقه‌ای که در مقایسه با نواحی مورد پی‌جویی کوچک است،‌ متمرکز می‌شود و بدین ترتیب،‌ انتخاب مرکز عملیات آسان‌تر می‌گردد.    هدف از اکتشاف منطقه‌ای آن است که اطلاعات کاملی درباره‌ی شکل‌، ابعاد،‌ کیفیت، ذخیره و مشخصات فنی منطقه و وضعیت اجتماعی و به‌طور کلی هر اطلاعاتی که برای منطقه لازم است،‌ فراهم گردد. این اطلاعات باید به‌ اندازه‌ای روشن و کامل باشد که طراحان بتوانند حتی بدون رویت مستقیم منطقه،‌ طرح معدن را تهیه کنند. توجه به وضعیت اجتماعی منطقه و نواحی اطراف آن، مسئله‌ی تامین نیروی انسانی آینده‌ی معدن را ساده‌تر می‌کند.    یکی از نکات مهمی که بایستی در این مرحله تعیین شود، عمق اکتشاف است. به عبارت دیگر، بایستی مشخص کرد که عملیات اکتشافی تا چه عمقی باید صورت گیرد و به مسائل متعددی از قبیل مشخصات ماده‌ی معدنی، ارزش اقتصادی آن، فن معدن‌کاری، نیاز به ماده‌ی معدنی و مسائل نظیر آن بستگی دارد (مدنی، 1366).

نمونه‌برداری در مرحله‌ی پی‌جویی و اکتشاف ماده‌ی معدنی

نمایی از دستگاه‌های حفاری اکتشافی

    در واقع هدف از اکتشاف منطقه‌ای،‌ بررسی و شناسایی مسائلی است که برای تعیین مشخصات صنعتی یک کانسار لازم است. اولین هدف، تعیین مشخصات کمی و کیفی توده‌ی معدنی و شناسایی شرایط طبیعی و اقتصادی و نحوه‌ی پیدایش آن است. مشخصات کمی کانسار، با داشتن حجم آن تعیین می‌شود و بنابراین در این قسمت، بایستی شکل و ابعاد آن را مشخص کرد.    برای تعیین مشخصات کیفی، نه تنها بایستی ترکیب شیمیایی و کانی‌شناسی توده را در نظر گرفت، بلکه بایستی خواص تکنولوژیکی و عیار آن را نیز مشخص کرد. در واقع مشخصات کیفی و کمی کانسار بایستی در ارتباط با هم مورد مطالعه قرار گیرند.    ضمن اکتشاف منطقه‌ای باید مسائل متعددی نظیر پدیده‌های زمین‌شناسی، معدنی و اقتصادی را درنظر گرفت. مشخصات یک توده‌ی معدنی در مقیاس وسیعی تغییر می‌کند و به‌خصوص این تغییر در مشخصاتی نظیر عیار و شکل بیشتر مشهود است. به‌عنوان مثال، در کانسارهای لایه‌ای تغییرات شدید کمتر دیده می‌شود و حال آنکه در دودکش‌های آتشفشانی، کانسارهای شاخه‌ای شکل و مناطق رگه‌های مرکب، غالباً تغییرات زیادی به چشم می‌خورد. مشخصات کیفی نیز عموماً متغیر است و بعضی اوقات به‌طور ناگهانی از نقطه‌ای به نقطه‌ی دیگر تغییر می‌کند و این امر در کانسار فلزات کمیاب و گرانبها بیشتر دیده ‌می‌شود. به‌‌طور کلی تمام روش‌های اکتشافی بر مبنای تعیین این نوع تغییرات استوار است. بدین ترتیب، وظیفه‌ی اصلی متخصصین اکتشاف‌، مطالعه‌ی آن دسته از فرآیندهای زمین‌شناسی است که در کیفیت، شکل،‌ فرم و پیدایش کانی موثر است (مدنی، 1366).

پی‌جویی و اکتشاف مس:    در پی‌جویی ذخایر معدنی مس از تکنیک‌ها و تئوری‌های زمین‌شناسی و ژئوفیزیکی فراوانی استفاده می‌شود. کاربرد قوائد زمین‌شناسی در درجه‌ی نخست اهمیت قرار دارد چرا که هر کار اکتشافی در آغاز بر درک و تجزیه و تحلیل صحیح پیدایش ماده‌ی معدنی و گزینش ناحیه‌ی مناسب اکتشاف استوار است ذخایر بزرگ رسوبی و پورفیری با داشتن زون‌های گسترده‌ی دگرسانی و با توجه به رنگ کانی‌ها و پدیده‌های نمادین کانسار با داده پردازهای ماهواره‌ای به آسانی قابل دسترسی است ولی در صورت پوشیده بودن کانسار در زیر توده‌های بی‌بار گزینش استراتژی اکتشافی برای رسیدن به آن الزامی است. بنابراین اکتشاف باید برپایه‌ی نظریات زمین‌شناسی، ژئوفیزیکی، ژئوشیمیایی و نمونه‌گیری سه بعدی از طریق حفاری باشد (خوئی و همکاران، 1378).    به‌طور معمول در اکتشاف کانسارهای مس با توجه به تیپ کانی‌سازی می‌توان از داده‌های ژئوفیزیکی هوایی استفاده نمود. برای مثال، کانسارهای نوع ماسیوسولفید را می‌توان مستقیماً با روند الکترو مغناطیس (EM) مشخص نمود. در این حالت محدوده‌ی کانی‌سازی را به‌صورت یک توده‌ی کاملاً رسانا در نقشه‌ی مقاومت ویژه می‌توان مشاهده نمود.    برای سایر انواع کانی‌سازی مس مانند نوع پورفیری، اسکارن، رگه‌ای که به نوعی مرتبط با توده‌های نفوذی و عوامل ساختاری گسل‌ها یا کنتاکت لایه‌ها می‌باشند، توده‌ی معدنی را به‌طور مستقیم نمی‌توان مشخص نمود، بلکه با استفاده از داده‌های ژئوفیزیک هوایی محل توده‌های نفوذی و گسل‌های عبوری‌ از نزدیکی و یا مرتبط با آن‌ها و نیز نواحی آلتراسیون تعیین گشته و براساس آن‌ها نواحی جهت پی‌جویی معرفی می‌گردند. در حقیقت در این حالت از ژئوفیزیک به‌طور غیرمستقیم برای پی‌جویی و یافتن ذخایر مس استفاده می‌شود (گفتگوی شفاهی با آقای حسن خیرالهی، کارشناس بخش ژئوفیزیک هوایی سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، اسفند 1383).

مقاله مس

اختصاصی از ژیکو مقاله مس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود در "پایین مطلب"

 فرمت فایل: word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحات:73

مس

طبیعت:
   مس در طبیعت به صورت مس خالص، سولفیدی یا اکسیدی موجود است که بیشتر به حالت کانی‌های سولفیدی چون کالکوپیریت، بورنیت و کالکوزیت یافت می‌شود. مس طبیعی در حالت آزاد به‌صورت توده‌های بزرگ یا به شکل ذرات پراکنده در سنگ‌های آذرین در قشر زمین بوجود آمده است. در واقع این نوع مس در طبیعت زیاد نیست و فقط در بعضی نقاط دنیا مانند نواحی دریاچه‌ی «سوپریور» در ایالات متحده‌ی آمریکا، در کشور بولیوی، چین، شیلی و ایران دیده شده‌ است.
   عیار چنین مسی اگر به‌صورت توده‌ای باشد، بیش از 92% و اگر به‌صورت ذرات پراکنده باشد در حدود 1.5-1% می باشد.
   مس در طبیعت:
   مس در طبیعت به صورت مس خالص، سولفیدی یا اکسیدی موجود است که بیشتر به حالت کانی‌های سولفیدی چون کالکوپیریت، بورنیت و کالکوزیت یافت می‌شود. مقدار درصد مس شامل 0.5% مس در معادن روباز تا 1-2% در معادن زیرزمینی است (فرجی، 1371).
   مس طبیعی در حالت آزاد به‌صورت توده‌های بزرگ یا به شکل ذرات پراکنده در سنگ‌های آذرین در قشر زمین بوجود آمده است. در واقع این نوع مس در طبیعت زیاد نیست و فقط در بعضی نقاط دنیا مانند نواحی دریاچه‌ی «سوپریور» در ایالات متحده‌ی آمریکا، در کشور بولیوی، چین، شیلی و ایران دیده شده‌ است.
   عیار چنین مسی اگر به‌صورت توده‌ای باشد، بیش از 92% و اگر به‌صورت ذرات پراکنده باشد در حدود 1.5-1% می باشد.
   کانه‌های اکسیدی مس بیشتر در قشری از زمین که نزدیک به سطح است، پیدا می شود و در اثر تغییرات جوی و واکنش‌های آرام شیمیایی که در رگه‌های سولفیدی کانه‌دار مس صورت می‌گیرد، بوجود می‌آیند. از طرف دیگر آب‌های طبیعی که حاوی CO2 می باشد، بر روی کانه‌های سولفیدی اثر کرده و بتدریج آن‌ها را به کربنات، اکسید، سولفات و گاهی اوقات آن‌ها را به سیلیکات مس تبدیل می‌کند. کانه‌های سولفیدی مس که مهم‌ترین ماده‌ی اصلی مس را تشکیل می‌دهند، در حدود 95% از محصولات مس دنیا را شامل می‌شوند.
   بیشترین تجمعات کانی‌‌زایی مس جهان، در میشیگان و آریزونای آمریکا، آلمان، روسیه و استرالیا دیده می‌شود (mineral.galleries.com).
  

کانی‌زایی آزوریت و مالاکیت

آثار کانی‌زایی مالاکیت

    خصوصیات کانسارهای فلزی:
   کانسارهای فلزی گسترش وسیع و شکل متنوعی دارند. این کانسارها در مقایسه با لایه‌های زغال، سخت‌ترند، بنابراین برای حفر این قبیل موادمعدنی، بایستی از روش آتشباری استفاده کرد.
   کانسارهای فلزی به اشکال مختلف دیده می‌شوند. برخی از آن‌ها لایه‌ای شکلند مانند بعضی از معادن آهن. یکی از عمومی‌ترین اشکال کانسارهای فلزی حالت رگه‌ای است. در چنین حالاتی، ماده‌ی معدنی به‌صورت یک رگه در داخل شکستگی و شکاف سنگ‌های درون‌گیر را پر می‌کند. ضخامت رگه معمولاً ثابت نیست و در قسمت‌های مختلف آن تغییر می‌کند.
   گاهی از اوقات، ماده‌ی معدنی منشا ماگمایی دارد و به‌صورت توده‌ای تجمع می‌یابد. مواد فلزی را به شکل‌های دیگر نیز می‌توان مشاهده کرد.
   یکی از خصوصیات کانسارهای فلزی این است که برخلاف کانسارهای رسوبی، سنگ درون‌گیر ماده‌ی معدنی دقیقاً مشخص نیست، یعنی تغییرات عیار ما در سنگ‌های ناحیه تدریجی است و به‌عبارت دیگر، سنگ درون‌گیر، بتدریج به ماده‌ی معدنی تبدیل می‌شود. در چنین حالاتی، بایستی حدود ماده‌ی معدنی را با اندازه‌گیری‌ مرتب عیار آن در سنگ‌ها، تعیین کرد (مدنی، 1366).

ولی تنها شماری اندک از آن‌ها از نقطه‌نظر اقتصادی اهمیت دارند. از این میان، شماری از کانی‌ها که فراوان‌ترین کانه‌‌های اصلی مس می‌باشند، از اهمیت ویژه برخوردارند. همانند: کالکوپیریت CuFeS2، کالکوسیت Cu2S، کوولین CuS، بورنیت Cu5FeS4، مس طبیعی Native Copper، مالاکیت Cu2(CO3)(OH)2 و آزوریت Cu3(CO3)2(OH)2.
   برخی دیگر از کانی‌های مس گرچه فراوانند ولی به صورت کانه یا عنصر جنبی در فرآوری و استخراج بدست می‌آیند. همانند تترائدریت Cu12Sb4S13، آنارژیت Cu3AsS4 و بورنونیت CuPbSbS3.
   در فرآیند پیدایش، اکسیداسیون و انباشتگی دوباره‌ی مس کانی‌های مس نظم خاصی می‌گیرند. به‌گونه‌ای که وجود یک کانی می‌تواند مبین وقوع یکی از پدیده‌ها در زون خاص باشد. کانی‌های زون هیپوژن شامل: کالکوپیریت، بورنیت، تترائدریت، بورنونیت، بورونیت و انارژیت بوده که عوامل درونی، فشار و دما سبب پیدایش آن‌ها می‌شود. کانه‌های زون سوپرژن از محلول‌های حاصل از شستشوی کانه‌های هیپوژن بدست می‌آیند. این کانی‌ها عبارتند از کالکوسیت، کوولیت و بورنیت. کانه‌های زون اکسیدی بر اثر اکسیداسیون کانی‌های زون هیپوژن و زون سوپرژن به وجود می‌آیند. این کانی‌ها عبارتند از مالاکیت، آزوریت، کوپریت، تنوریت، مس طبیعی و کریزوکولا.
   لازم به‌ذکر است بعضی از کانی‌ها هم می‌توانند به زون هیپوژن و هم به زون سوپرژن متعلق باشند مثل کالکوسیت و بورنیت (خوئی و همکاران، 1378).

فراوان‌ترین کانه‌‌های اصلی مس

تصویر شماتیک از چگونگی بوجودآمدن ذخایر مس پورفیری

    انواع ذخایر مس:
   1- ذخایر مس پورفیری:
   این ذخایر، کانسارهای استوک‌ورک تا افشان بزرگ و عیار پایین مس هستند که ممکن است دربردارنده‌ی مقادیر ناچیز اما قابل بازیافت مولیبدن، طلا و نقره نیز باشند. این ذخایر معمولاً کانسارهای مس - مولیبدن- یا مس - طلا هستند. ارزش این کانسارهای تابعی از روش‌های معدنکاری حجیم، اعم از روباز و یا درصورت زیرزمینی بودن، استخراج بلوکی است. بیشتر این کانسارها دارای 0.4 تا 1% مس و تناژی تا 1000 میلیون تن هستند.
   عیار و تناژ یک ذخیره، مقدار کل فلز ذخیره را مشخص می‌کند، اما افت پیاپی قیمت مس سبب شده تا در سال‌های اخیر به عیار اهمیت بیشتری داده‌ شود.
   استخراج انتخابی در این معادن، امری ناممکن است و سنگ میزبان، استوک‌ورک و افشان باید یک‌جا استخراج شود و از این راه برخی از بزرگ‌ترین حفره‌های ساخت بشر در پوسته‌ی زمین ایجاد شده است. یک کانسار نمونه‌ی مس پورفیری، توده‌ی نفوذی مرکب، استوانه‌ای و استوک‌مانندی است که رخنمونی کشیده یا نامنظم با ابعادی در حدود 2×1.5 کیلومتر دارد و اغلب، سنگ‌هایی متوسط‌دانه با بافتی همسان‌دانه آن را دربرمی‌گیرد. بخش مرکزی توده‌ی نفوذی که بخش پورفیری آن است، دارای بافت پورفیری است که به یک دوره‌ی سردشدگی سریع اشاره دارد و منجر به تشکیل زمینه‌ی ریزدانه در سنگ می‌شود (مر و همکاران، 1379).

سولفیدی مس:
   بیشتر این نهشته‌ها در محیط‌های دریایی یا دلتایی غیرآتشفشانی یافت می‌شوند. این نهشته‌ها، از نظر زمانی و مکانی پراکندگی گسترده از پروتروزوئیک تا ترشیاری دارند و تناژ آن‌ها می‌تواند از چندصد میلیون تن تا مقادیر نیمه اقتصادی متغیر باشد. به‌طور کلی از نظر شکل، عدسی‌مانند تا چینه‌سان بوده و درازا در آن‌ها دست‌کم ده برابر پهناست. در بیشتر موارد، بیش از یک لایه‌ی ماده‌ی معدنی وجود دارد.
   عیار بیشتر کانسارهای بهره‌برداری شده یا در دست بهره‌برداری از 1.18 تا 5% مس تغییر می‌کند. اما کانسارهایی با عیار کمتر، پشتوانه ای معتبر هستند. تناژ نیز می‌تواند بسیار زیاد باشد.
   بیشتر کانسارهای اصلی در شیل‌های آهکی احیاشده‌ی پیریتی سرشار از مواد آلی، یا هم‌ارز دگرگونی آنها یافت می‌شوند، اما تقریباً 3/1 باقی‌مانده‌ی آن‌ها در ماسه‌سنگ‌هاست. این سنگ‌های میزبان، در رسوب‌های بی‌اکسیژن‌پارالیک دریایی (یا رسوب‌های دریاچه‌ای شور بزرگ‌مقیاس) یافت می‌شود که بلافاصله بر روی رسوب‌های تخریبی قاره‌ای سرخ و اکسیدشده، واقع است. این‌گونه‌ نهشته‌ها در توالی‌های سنگی، پس از نخستین پیدایش لایه‌های سرخ (2400 میلیون سال) قرار دارند و سن آن‌ها تا امروز می‌رسد. مهم‌ترین و فراوان‌ترین نهشته‌ها در سنگ‌های پروتروزوئیک بالایی و پالئوزوئیک بالایی قرار دارد که در نواحی خشک و نیمه‌خشک محیط‌های کافتی قاره‌ای، حداکثر دارای عرض‌های 20 تا 30 از دیرینه‌استوا تشکیل شده‌اند. در بسیاری مناطق، این سنگ‌ها دارای میان‌لایه‌هایی از سنگ‌های تبخیری است. در مرز اکسایش – کاهش، توالی بالارونده‌ی کانی‌ها در منطقه‌ی مینرالیزه، شامل همه‌ی کانی‌های زیر یا برخی از آن‌هاست:
   هماتیت، مس آزاد، کالکوسیت، بورنیت،‌ کالکوپیریت، گالن، اسفالریت و پیریت(مر و همکاران، 1379).

مقاله درباره مس

اختصاصی از ژیکو مقاله درباره مس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

   فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

   تعدادصفحه:31

مس یکی از قدیمی ترین شناخته های بشر می باشد و یکی از محصولاتی است که وضعیت آن، مستقیماً بازتابی است از وضعیت اقتصاد جهانی. مس پس از آهن و آلومینیوم، سومین فلزی است که استفاده وسیعی در جهان را به خود اختصاص داده و اصولاً در صنایع گردشی به کار می رود.
   استخراج سودآور یک فلز، به تکنیک های معدن کاری به کار رفته و میزان تولید آن به وضعیت سیاسی کشورها بستگی دارد. به خصوص در کشورهایی که معدن کاری مس تحت نظارت و سرمایه گذاری دولت می باشد.
   مس اولین بار حدود 7000 سال پیش توسط بشر به کار گرفته شد. چکش خواری، رنگ و حضور آن در طبیعت، انسان اولیه را قادر ساخت تا آن را استخراج کند و اسباب، ظروف و جنگ افزارهای مورد نیاز خود را شکل دهد. در 5000 سال پیش بشر آموخت که چگونه آلیاژی از ترکیب مس و قلع بسازد و بدینگونه با ساخت برنز قدم به دنیای جدیدی نهاد.
   در اواسط قرن 18، بریتانیا توسط تکنولوژی ذوب برتر خود، بیش از 4/3 مبادلات جهانی مس را در کنترل داشت. در قرن نوزدهم، با کشف مهم ترین نهشته های مس در شمال آمریکا، شیلی و استرالیا، این کشورها در زمره رقیبان سرسخت از انگلستان قرار گرفتند و در ابتدای قرن بیستم، با پیشرفت روش های معدن کاری و تکنیک های ذوب در آمریکا، استخراج از معادن با عیار پایین ترامکانپذیر گشت و تاثیری شگرف بر توسعه بازارهای جهانی مس گذارد.

تحقیق درباره مس و استخراج آن

اختصاصی از ژیکو تحقیق درباره مس و استخراج آن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 23

1- خلاصه

مس از محلول اسیدی سولفات در حضور اسید سولفور مس و یا استفاده از آندگرافیتی بررسی شده است . تأثیرات متغیرها نظیر غلظت دی اکسید سولفور ،‌‎ غلظت مس، غلظت اسید سولفوریک ، دانسیته جریان و دما بر روی ولتاژ پیل ، پتانسیل آندی ، توان مصرفی، بازدهی جریان ، کیفیت رسوب ، مورفولوژی سطح ، جهت یابی کریستالی و نوع پلاریزانسیون نیز مورد مطالعه قرار گرفته است . سایر مواد بکار رفته در آند مانند و ti و ti-Iro2 نیز برای بررسی تأثیراتشان روی فعالیت الکترولیت در اکسیداسیون so2 و نیز کیفیت رسوب انجام شده است . کاتدی مستطیل شکل از جنس فولاد زنگ نزن با ابعاد نول و عرض و به ضخامت 2cm برای مس بکار برده شده است . افزایش غلظت so2 ، غلظت مس ، غلظت اسید سولفوریک و دما ، توان مصرفی را کاهش می دهند . این متغیرها تأثیری بر روی بازدهی جریان رسوب گذاری مس ندارند . حضور so2 در الکترولیک مس ، منحنی های پلاریزاسیون آندی و کاتدی را تغییر می دهد . علاوه بر این باعث تغییر در جهات کریستالی در مورفولوژی سطح مس رسوب کرده نیز قابل مشاهده است . مشخص شده که توان مصرفی مینیمم و بازدهی جریان ماکزیمم و مورفولوژی بهبود یافتة ‌سطح با استفاده از آند گرافیکی ، قابل دلتایابی است.

2- مقدمه

در طی 20 سال گذشته استخراج مس دستخوش تحولات بسیاری قرار گرفته اند . فرآیندهای پیرو متالوژی و هیدورمتالوژی پیشرفت کرده اند و روشهای بدیعی برای انجام این فرآیندها گزارش شده است. مشکل اقتصادی تکنولوژی در ارتباط با so2 از مس توسط فرآیندهای پیروستالورژیکی سبب پیشرفت فرآیندهای هیدروستالورژیکی جهت بازیافت مس از کنساتره های بیان گشته است . عملیات عمده ای که در پروسه های هیدرومتالورژی بکار می روند شامل تشویه ، لیچینگ و می باشند.

در سالهای اخیر افزایش قابل توجهی در تولید مس به روش صورت گرفته است . ایراد اصلی این عملیات ، نیاز آن به انرژی فراوان جهت مس در مقایسه با انرژی مصرفی e.firing مس می باشد.

این پروسه تقریباً نیاز به 8 تا 10 برابر توان مصرفی در e.fin دارد .

این نیاز بالا در انرژی مس سبب انجام تحقیقاتی به منظور کاهش انرژی مصرفی شده است . یکی از راههای ارائه شده ، جایگزین کردن یک واکنش آندی انتخابی به جای واکنش احیاء اکسیژن است . واکنش آندی انتخابی که ممکن است بکار رود بصورت زیر است :

1 )

2 )

3 )

4 )

واکنشهای فوق به غیر از واکنش 1 ،‌ در پتانسیل های پایین تری نسبت به پتانسیل احیاء اکسیژن می شوند . با این وجود ، واکنش 4 جاذبه بیشتری برای محققین داشته است . اکسیداسیون محلول در آندهای کربین و گرافیتی توسط محققین متعددی بررسی شده است.

Wiesener به این نکته اشاره کرده است که آندهای کربنی بار یاکسیداسیون آندی مناسب نیست. Pace و stauter نیز دریافتند که توان مصرفی برخلاف مقدار بدست آمده در روشهای متدوال ، به ازای یک kg از مس می باشد.

Bharucha ، موفق به طراحی نوعی آندگرافیتی جهت مس شد . به این صورت که مخلوطی از هوا و 12% الی 15% بر روی یک گرافیت آندی متخلخل Spargod شد .

البته این روش بالاتر از محدودة مشخصی در مقیاس آزمایشگاه کاربرد ندارد .

امروزه تلاش زیادی جهت بررسی تأثیرات اسید سولفوریک بر روی مس از الکترولین سولفاتی انجام می شود . اسید سولفوریک به عنوان منبع بکار می رود زیرا استخراج محیطی که

دانلود مقاله کامل درباره عنصر مس

اختصاصی از ژیکو دانلود مقاله کامل درباره عنصر مس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 5

عنصر مس

مس عنصری جامد ، غیر قابل احتراق و به صورت خالص در طبیعت وجود دارد . مس معمولاً در کانی هایی مانند آزوریت ، مالکالیت ، بورنیت و کالکوپریت وجود دارد .

مس عنصی سودمند و مفید از لحاظ تجاری محسوب می شود . ترکیبات مس به رنگ سبز – آبی است . اولین عنصر شناخته شده است و دارای دو ایزوتوپ است .

عنصر مس از 11000 سال پیش وجود داشته است. کشور قبرس کشوری است که نام مس از آن گرفته شده است. روشهای استحصال و فرآوری مس نسبتاً آسان است و در حدود 7000 سال پیش مردم به روشهای استخراج مس پی بردند و مس را اکتشاف می کردند.

مس خالص به رنگ مایل به قرمز است و دارای جلای فلزی است. این عنصر چکش خوار با قابلیت مفتول شدن، رسانای خوب جریان الکتریسته و برق است . دومین عنصر رسانا بعد از نقره می باشد که از نقره به علت گرانی در سیمها استفاده نمی کنند.

نهشته ها و معادن مهم مس در کشورهای آمریکا، شیلی، زامبیا، زئیر، پرو و کانادا وجود دارد. ترکیبات مهم مس شامل سولفیدها، اکسیدها و کربناتها است. مس از روشهای ذوب کردن و لیچینگ و الکترولیز تولید می شود.

مس در صنایع زیادی کاربرد دارد. مس در صنایع ساخت آلیاژهای آهن برنز و برنج نقش مهمی دارد. تمام سکه های ساخته شده در کشور آمریکا از آلیاژهای مس هستند و فلز اسلحه های جنگی نیز مسی است. مس کاربرد زیادی در سموم کشاورزی وهای جلبک دار کاربرد دارد. ترکیبات مس مثل محصول فهلینگ کاربردهای وسیعی در تستهای آنالیزهای شیمیایی برای شکر دارد. مس با خلوص خیلی بالا در امر تجارت مورد استفاده قرار می گیرد.

به علت اینکه این عنصر در برابر هوا و رطوبت و آب مقاوم است از این عنصر در تهیه سکه ها استفاده می شود.

برنز اولین آلیاژ مس است که اختراع شد که این ترکیب مخلوطی از مس و 25 درصد قلع است. در قدیم مردم از برنز برای ابزار و آلات جنگی و صندوقهای فلزی و گیاهان آرایشی استفاده می شود.

برنج ترکیبی از مس و بین 5 تا 45 درصد روی است که از این آلیاژ از 2500 سال پیش استفاده می شده است. اولین بار ورمی ها از برنج برای ساخت سکه و ظروف مسی مثل و کتری استفاده می کردند. امروزه از برنج برای ابزار و الات موسیقی ، ساخت پیچ و دیگر تجهیزات مقاوم در برابر پوسیدگی استفاده می شود.

ساختا بلوری عنصر مس

اثرات مس بر روی سلامتی

مس یکی از عناصر رایج در طبیعت است که بر اثر پدیده های طبیعی در محیط زیست به مقدار فراوان یافت میشود. انسان از مس بسیار استفاده میکند. به عنوان مثال، از مس در صنعت و کشارزی استفاده میشود. تولید مس طی دهه های اخیر صورت گرفته و کیفیت مس در حال حاضر در مقایسه با گذشته بهبود یافته است.

مس در انواع مختلف غذاها، آب آشامیدنی و هوا وجود دارد. به همین دلیل روزانه ما مقدار قابل توجهی مس از طریق خوردن، آشامیدن و نفس کشیدن دریافت میکنیم. جذب مس برای بدن انسان حیاتی است. زیرا مس جز عناصر کمیابی که بدن انسان به آن نیاز دارد. اگرچه بدن انسان میتواند مقدار زیاد مس را تحمل کند، اما مقدار زیاد آن برای سلامت انسان ضرر دارد.

بسیاری از ترکیبات مس در رسوبات یا ذرات خاک ته نشین شده یا به این ذرات میچسبند. ترکیبات قابل حل مس ممکن است برای سلامت انسان مضر باشند. معمولاً پس از فعالیتهای کشاورزی ترکیبات محلول در آب مس، در محیط آزاد می شوند.

مقدار مس موجو در هوا بسیار کم است، بنابراین تنفس مس خیلی ناچیز است. اما افرادی که در نزدیکی مناطقی که به ذوب و فرآوری مس میپردازند، زندگی میکنند، ممکن است مقدار بیشتری مس در مقایسه با افراد عادی دریافت و استنشاق نمایند.

در لوله کشی برخی از منازل از لوله های مسی استفاده میشود. افرادی که در چنین خانه هایی زندگی میکنند، نیز مقدار مس بیشتری در مقایسه با افراد عادی مصرف میکنند. زیرا ممکن لوله ها با گذشت زمان پوسیده شوند و مقداری از مس وارد آب آشامیدنی شود.

معمولا ما انسانها در معرض مس قرار داریم. در محیط کار، انتشارمس منجر به ایجاد عوارض آنفولانزا مانندی می شود که به نام تب فلز شناخته می شود. این عوارض بعد از دو روز ار بین می رود و در اثرحساسیت بیش از اندازه ایجاد می شود.

قرار گرفتن طولانی مدت در معرض مس، باعث آبریزش بینی، دهان و چشم، سردرد، دل درد، سرگیجه و اسهال و استفراغ می شود. جذب مقدار زیادی مس باعث آسیب کبد و کلیه و حتی مرگ می شود. اما سرطان زایی مس هنوز اثبات نشده است.

در بسیاری از مقالات علمی، رابطه میان قرار گرفتن در معرض غلظت بالای مس برای مدت طولانی و کاهش هوش در نوجوانان مشخص شده است. ارتباط آن با ایحاد سرطان در انسان مورد بررسی است.

قرار گرفتن در معرض دود و غبارمس هم موجب تب بخارفلزمی شود و که این بیماری در غشای مخاطی بینی را تغییر داده و تضعیف می کند. در بیماری ویلسون، سمیت مس باعث سیروز هپاتیتی، آسیب مغز، بیماریهای کلیوی و رسوبگذاری مس در قرنیه می شود.

اثرات زیست محیطی مس

تولید جهانی مس هنوز هم بالاست. این بدان معناست که میزان مس موجود در محیط زیست روبه روز کمتر می شود. به علت انتشار آبهای آلوده به مس، درکناره رودخانه ها گل و لای آلوده به مس نهشته می شود. مس، در اثر احتراق سوختهای فسیلی وارد هوا می شود. این مس، قبل از این که به واسطه بارش باران ته نشست کند ، مدتی طولانی در هوا باقی می ماند. بنابراین میزان آن در خاک کاهش می یابد. در نتیجه بعد از ته نشست مس موجود در هوا، خاک حاوی مقدار زیادی مس خواهد بود.

مس هم از طریق منابع طبیعی و هم در اثرفعالیتهای بشری، در محیط پراکنده می شود. از جمله منابع طبیعی آن، گرد و غبار حاصل از باد، گیاهان فاسد شده، آتش سوزی جنگلها و قطرات دریا می باشد. تنها تعداد اندکی از فعالیتهای بشری که باعث انتشار مس می شوند، نامگذاری شده اند. عوامل دیگر انتشار مس، فالیتهای معدنی، تولید فلز، تولید چوب و تولید کودهای فسفاته است.

چون مس هم به صورت طبیعی و هم در اثر فعالیتهای بشری در محیط انتشار می یابد، در طبیعت بسیار پراکنده است. مس عموما در نزدیکی معدنها ،مکانهای صنعتی و محل دفع زباله ها یافت می شود.

هنگامی که مس در خاک نباشد، به مواد آلی و کانیها متصل می شود. در نتیجه بعد از انتشار خیلی از محل دور نمی شود و به سختی وارد آب زیرزمینی می شود. در آب سطحی، مس می تواند به صورت معلق روی ذرات گل و لای یا به صورت یون آزاد، مسافتی طولانی را طی کند.

مس در محیط زیست تجزیه نمی شود و به همین علت وقتی در خاک باشد ،در گیاهان و جانوران تجمع می یابد. در خاکهای غنی از مس تعداد محدودی از گیاهان شانس بقا دارند. به همین علت است که در نزدیکی کارخانجات مس، پوشش گیاهی زیادی وجود ندارد. به خاطر اثرات مس بر