فرآوری مس

مس به صورت طبیعی به سه شکل مس سولفیدی، مس اکسیدی و مس طبیعی یافت می‌شود. هرچند مس طبیعی بسیار نادر و صرفا به صورت ریزدانه در داخل کنگلومرا است ولی گاهی درصد خلوص آن تا 99.9 نیز می‌رسد. بیشتر مس طبیعی به شکل مس سولفیدی یافت می‌شود و می‌توان گفت بیش از 70 درصد مس موجود در دنیا به آن اختصاص دارد. در نتیجه این امر، بیشتر روش‌های استخراج مس حول محور سنگ معدنی مس سولفیدی توسعه یافته‌اند و از آنجایی که این کانی قابل حل در محلول‌های آبی نیست، طی مراحل متعدد و پیچیده‌ای را جهت دستیابی به محصول نهایی می‌طلبد. استخراج مس به صورت کلی عبارت است از توالی مجموعه‌ای از پروسه‌های فیزیکی و شیمیایی که هر یک بسته به محل استخراج و سایر عوامل محیطی و قانونی از قواعد خاصی پیروی می‌کنند. در همین راستا دو روش هیدرومتالورژی و پیرومتالورژی جهت استحصال مس تکامل پیدا کرده‌اند که هر دو متد برای مس سولفیدی کاربردی هستند. این در حالی است که در کانی‌های مس اکسیدی، تنها استفاده از روش هیدرومتالورژی امکان دارد.

پروسه استخراج کانی مس سولفیدی شامل انتقال آن به سنگ‌شکن فکی پس از بارگیری در معدن و سپس انتقال آن به آسیاب ثانویه‌ای مانند راد میل است تا جهت خردایش نهایی در بال میل آماده شود که با مخلوط کردن آن با انواع مواد شیمیایی و معدنی به منظور تهیه دوغابی به نسبت همگن همراه است. در چنین شرایطی، دوغاب آماده فرآیند فلوتاسیون یا شناورسازی به منظور دستیابی به کسانتره مس پس از گذر دوغاب از تیکنر و فیلتر است که البته کنسانتره مولیبدن نیز به عنوان محصولی ثانویه استحصال می‌شود. در این مرحله، کنسانتره آماده انتقال به کوره جهت ذوب و دستیابی به مات مس است تا در نهایت پس از پالایش سایر ناخالصی‌های آن نظیر آهن و گوگرد از طریق اکسیداسیون، مرحله الکترولیز آغاز گردد که مرحله پایانی جهت استحصال مس با درصد خلوص 99.9 محسوب می‌شود. پس از پایان این مرحله، کاتد که اکنون از جنس مس خالص و پالایش شده است، جهت ذوب یا نورد عرضه می‌گردد.

پروسه استخراج کانی مس اکسیدی و یا کانی مس سولفیدی عیار پایین نیز از طریق روش هیدرومتالورژی ممکن می‌شود که به دلیل انحلال آسان‌تر این کانی‌ها در محلول است و معمولا از طریق انحلال کانی در حلال قوی (معمولا اسید سولفوریک) صورت می‌پذیرد. شایان ذکر است که استفاده از روش هیدرومتالورژی جهت استحصال مس پس از تبدیل مس سولفیدی عیار بالا به دوغاب نیز ممکن است که در نهایت با یکی از روش‌های استخراج الکترووینینگ یا الکترولیز به نتیجه می‌رسد.