معادن مس در دنیا و نحوه استخراج آن
معادن مس در دنیا به دو صورت معدن روباز و معدن زیر زمینی وجود دارد که امروز %50 مس دنیا از معادن روباز استخراج می گردد , با توجه به ذخایر موجود مهم ترین معادن مس دنیا در مکزیک و کانادا، شیلی، برزیل، پرو، ایران، قزاقستان، سیبری، ازبکستان، اندونزی، ژاپن، زئیر، زامبیا، کوئینزلند، اوگاندا، باگین وین، یوگسلاوی، اسپانیا و نروژ واقع شده است. در میان تمامی معادن ذکر شده، معدن کودلکو شیلی با در اختیار داشتن 18 درصد از ذخایر مس جهان، بالاترین سهم را به خود اختصاص می دهد. این شرکت سالانه حجم قابل توجهی از مس را استخراج کرده و به صورت های مختلفی در اختیار مصرف کنندگان قرار می دهد.
در ایران مس در نقاط مختلفی از کشور وجود دارد، از مهمترین معادن مس در ایران مس سرچشمه کرمان است معدن مس سرچشمه یکی از بزرگترین معادن مس و مولیبدن جهان است که حدود 25 میلیون سال پیش در امتداد رشته کوه زاگرس تشکیل گردید ومیزان استخراج مس در این معدن روزانه 40 هزار تن سنگ سولفوره مس می باشد.
اصولا در انتخاب یک روش برای استخراج مس یا هر فلز دیگر پارامترهای مختلفی در نظر گرفته می شود و مهم ترین آن ها , اقتصادی و مرقرون به صرفه بودن آن است.
معمولا در صنعت استخراج سعی در ابداع یک روش جدید با هزینه های کمتر با پایین آوردن هزینه و بهره وری بالاتر می شود و با پیشرفت تکنولوژی و ساخت دستگاه های جدید روز به روز روش های اقتصادی تر , جایگزین روش های پر هزینه قدیمی می شود.
روش های مرسوم استخراج مس را در ادامه مطلب لطفا مشاهده کنید
روش احیا : برای استخراج مس از سنگ های اکسیدی و پر عیار بکار می رود , اساس این روش حذف کامل گوگرد از سنگ معدن مس و احیاء بعدی آن توسط عوامل احیاء کننده مانند کربن یا منوکسید کربن قرار دارد , این روش قدیمی است و امروزه به دلیل کمیاب بودن سنگ های اکسیدی پر عیار و همچنین مصرف سوخت و انرژی بالا , تلفات زیاد مس در سرباره و هزینه زیاد حذف ناخالصی ها مورد استفاده قرار نمیگیرد.
تهیه مات : در این روش ، سنگهای معدنی مس گوگرددار در کوره‌های ذوب به مخلوطی از سولفورهای مس و آهن که مات مس نام دارد، تبدیل می‌شود و سپس توسط یک کنورتور (مبدل) به مس خام تبدیل می‌شود که بعد از تصفیه و ذوب کاتدی مس فلزی بدست می‌آید. این روش ، بدلیل مصرف سوخت کمتر (وجود عناصر گرمازای کافی در مات که کنورتور را بی‌نیاز از سوخت خارجی می‌کند) و همچنین درجه خلوص بالاتر مس خام ، نسبت به روش احیا ، اقتصادی‌تر بوده ، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
روش هیدرومتالوژی : در میان روشهای استخراج مس ، تهیه مات متداول ترین روش می‌باشد که بر اساس دو اصل زیر استوار می‌باشد
واکنش پذیری مس با گوگرد از سایر عناصر وجود در کانی بیشتر بوده ، زودتر از عناصری مثل نیکل و کبالت و سرب می‌تواند سولفور تشکیل بدهد. آهن هم سریعتر از عناصر فوق با گوگرد وارد واکنش می‌شود، از این رو ، مات مس معمولاً سولفور دوگانه آهن و مس می‌باشد که به‌سهولت از گانگ‌ها به‌صورت مذاب جدا می‌شود. مقدار گوگرد موجود در سنگ معدن ، عیار مات را تعیین می‌کند. مقدار بالای گوگرد نشانگر پایین بودن عیار مس می‌باشد بهترین حالت وقتی است که مقدار گوگرد 50-35 درصد مس کافی باشد.
میل ترکیبی مس با اکسیژن کمتر از سایر فلزات و عناصر موجود می‌باشد، از این رو ، در محیط اکسیژنی پایدار است و به این ترتیب ، از مات مس جدا می‌شود.
روش هیدرومتالوژی : این روش در مورد سنگهای اکسیدی و بخصوص کربنات ها بکار می‌رود. سنگهای مورد مصرف ، ممکن است پر عیار یا کم عیار باشند , در صورت بالا بودن میزان گوگرد ، با استفاده از فرایند تشویه می‌توان گوگرد اضافی را حذف کرد. سپس در حلال های مناسبی مثل اسید سولفوریک و اسید کلریدریک حل کرده ، مس را با روشهای مختلفی جدا کرد , میزان آلودگی محیط زیست با استفاده از این روش پایین بوده ، از این لحاظ بر روش احیا و تهیه مات مس برتری دارد.
نگاهی به وضعیت استخراج مس در ایران و جهان در سال
ایران روی کمربند متالوژنی مس و طلای نئوتتیس و در مرکز آن واقع است. این کمربند که از رشته‌کوه‌های آلپ شروع می‌شود پس از گذر از سرتاسر غرب به شرق ترکیه از شمال غرب وارد ایران می‌شود و در طول کمان ماگمایی ارومیه دختر امتداد یافته و از جنوب شرق کشور وارد پاکستان می‌شود و در نهایت تا هند، تبت، چین و جنوب شرق آسیا امتداد می‌یابد.
به عقیده صاحب‌نظران متخصص در اکتشاف مس و طلا موقعیت ایران ازنظر ذخایر شناخته‌شده و اکتشاف نشده این دو ماده با ارزش بسیار حائز اهمیت است و پتانسیل‌های اکتشاف نشده بسیاری در نقاط مختلف ایران‌زمین به‌صورت بکر و دست‌نخورده باقی‌مانده است.
در ایران عمده معادن بزرگ مس در اختیار شرکت ملی صنایع مس است و شامل معادن مس پورفیری سونگون اهر در استان آذربایجان شرقی، سرچشمه رفسنجان، میدوک، ایجو، چاه فیروزه و سایر معادن کوچک‌تر است. بر اساس اطلاعات مرکز جهانی آمار، فلزات ایران در سال ۲۰۱۹ به میزان ۳۰۷ هزار تن مس کاتد تولید کرده است که در مقایسه با تولید جهانی ۷/ ۲۰ میلیون تنی حدود ۵/ ۱ درصد تولید جهانی را شامل می‌شود.
در جهان اما در سال ۲۰۱۹، شرکت بی اچ پی با معدن اسکوندیدا بزرگترین استخراج‌کننده مس بود. طبق گزارش سایت mines and metals، سال گذشته تقریبا ۲۰ میلیون تن مس در سراسر جهان تولیدشده که این مقدار ۲درصد کمتر از سال ۲۰۱۸ است.
برترین معدن های مس در دنیا
بزرگترین معدن مس جهان
