Procédés de traitement et de production du cuivre

Traitement et production du cuivre

Le cuivre est fondu à partir de minerais sulfurés et oxydés. Il est rare de trouver du cuivre natif lorsque le métal est à l'état libre. Les minerais de sulfure et d'oxyde ne sont pas riches en cuivre
. Par conséquent, avant la fusion, le minerai concassé est soumis à un enrichissement mécanique ; les minéraux précieux sont séparés de la masse de la roche stérile ; le résultat est une série de concentrés : cuivre, zinc et pyrite. Parmi les minerais sulfurés, citons le sulfure de cuivre ou chalcopyrite CuFeS2, la chalcocyte Cu2S et la covelite CuS. Les stériles sont constitués de pyrite FeS, de quartz SiO2, de carbonates de magnésium et de calcium et de divers silicates contenant des oxydes d'aluminium, de calcium, de magnésium et de fer. La production pyrométallurgique est efficace lorsque les minerais sont soumis à un enrichissement. La masse fondue est séparée en deux couches liquides : la matte sulfurée et le laitier oxydé. La matte liquide est soufflée dans des convertisseurs avec de l'air pour oxyder le fer sulfuré, transformer le fer en scories et séparer le cuivre blister. Le cuivre blister est ensuite raffiné pour éliminer les impuretés. La méthode pyrométallurgique de traitement du minerai peut être considérée comme l'une des plus courantes. L'électrolyse ou les techniques hydrométallurgiques sont des alternatives.

Traitement des produits semi-finis en cuivre

On distingue trois grandes méthodes de traitement :

-1) le traitement thermique,

-2) mécanique ;

-3) tournage.

1) Le traitement thermique comporte plusieurs options de trempe et de recuit. L'objectif est d'optimiser des paramètres tels que la résistance à l'usure, la solidité, la ductilité et l'élasticité. Le recuit a pour effet d'atténuer la trempe et les contraintes.

2) Le traitement mécanique se divise en brochage, laminage, rectification et polissage. En ce qui concerne le polissage, il est très important de maintenir la vitesse de la polisseuse afin d'éviter un enlèvement excessif de la couche supérieure.

3) L'utilisation du tournage du cuivre permet de produire des douilles, des goujons, des connecteurs et des brides. En outre, on peut distinguer le traitement chimique du cuivre, qui vise à le dégraisser et à le décaper (oxydant ou non oxydant). L'outil principal sur lequel le cuivre est traité est généralement une machine automatisée. Le traitement et la production sont en constante amélioration. Plus cet équipement est technologiquement parfait, plus la précision de la production de pièces complexes est élevée.

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