Att utvinna metaller från deras malmer involverar en serie processer som syftar till att separera den önskade metallen från oönskade föroreningar. Här är några allmänna metoder:
1. Fysiska separationsmetoder:
* krossning och slipning: Bryter ner malmen i mindre partiklar för att öka ytan för ytterligare bearbetning.
* screening och sortering: Separera partiklar baserade på storlek och densitet med hjälp av skärmar, sikt och magnetiska separatorer.
* tyngdkraftsseparation: Använda tyngdkraften för att separera tätare mineraler från lättare. Detta kan uppnås genom tekniker som jigging, tabell och flotation.
* magnetisk separering: Använd magneter för att separera magnetiska mineraler från icke-magnetiska. Detta är särskilt effektivt för malmer som innehåller järn.
2. Kemiska separationsmetoder:
* skumflotation: Denna metod använder en blandning av vatten, luft och kemikalier för att selektivt fästa vid de önskade mineralpartiklarna och bildar en skum som skummas av.
* Leaching: Lös upp den önskade metallen från malmen med användning av ett kemiskt lösningsmedel (t.ex. syra eller alkali). Metallen kan sedan återvinnas från lösningen.
* Elektrolys: Använd elektricitet för att separera metallen från dess föreningar i en lösning. Detta används vanligtvis för att extrahera mycket reaktiva metaller som aluminium.
* rostning: Uppvärmning av malmen i luften för att avlägsna föroreningar och omvandla metallen till en lättare bearbetad form.
3. Smältning:
* smältning: Högtemperatursmältningsprocess där malmen värms upp med ett reducerande medel (t.ex. koks) för att separera metallen från gangue (föroreningar). Den smälta metallen uppsamlas sedan och kyls. Denna metod används allmänt för att extrahera metaller som koppar, bly och zink.
4. Raffinering:
* raffinering: Ytterligare rening den extraherade metallen för att förbättra dess renhet och egenskaper. Detta kan involvera olika metoder som elektrolytisk raffinering, destillation och zonförfinering.
Obs: De specifika metoderna som används för att extrahera en metall från dess malm beror på malmens specifika metall och egenskaperna. Vissa metaller är lättare att extrahera än andra, och vissa malmer kräver mer komplexa bearbetningsmetoder.
Exempel:
Extrahering av järn från järnmalm involverar krossning och slipning av malmen, följt av magnetisk separering för att avlägsna icke-magnetiska föroreningar. Sedan rostas den koncentrerade järnmalmen för att avlägsna fukt och omvandla järnoxider till järnoxider. Slutligen smälts den rostade malmen i en masugn med koks och kalksten för att producera grisjärn. Grisjärn förfinas sedan för att producera stål.
Detta är en allmän översikt över de metoder som används för att extrahera metaller från deras malmer. Det finns många andra detaljer och variationer involverade i de specifika processerna för varje metall.
