Os minérios de sulfeto de cobre são processados por flotação. Os minérios de sulfeto de cobre moídos são enriquecidos com água e um agente espumante para remover quartzo ou silicatos. O concentrado de cobre resultante tem um teor de cobre de 20-40 m%.
SO cai durante a extração pirometalúrgica2 que é tecnicamente combinado com o oxigênio atmosférico para produzir trióxido de enxofre (SO3) é oxidado (processo de contato). O que resta é um teor de cobre de aprox. 96 – 99 milhões%. Segue-se o refino eletrolítico para uma pureza de 99,99 m%. Isto é necessário porque a condutividade térmica e elétrica do cobre é fortemente influenciada por impurezas.
Dificuldade em medir a densidade e concentração de ácido sulfúrico
Durante o processo de produção de ácido sulfúrico, os engenheiros de processo muitas vezes enfrentam um desafio:
Numerosos métodos de medição utilizados para medir a concentração ou densidade do ácido sulfúrico só funcionam inadequadamente a uma concentração de 85m% - 99m%. Os problemas surgem em particular quando o valor físico subjacente do medidor de concentração ou densidade não muda quando a concentração muda.
O diagrama mostra, por exemplo, que os sensores de condutividade só fornecem resultados de medição ruins em uma faixa de concentração de ácido sulfúrico de 80m% - 97m%, uma vez que a condutividade do líquido dificilmente muda nesta faixa de concentração. Por esta razão, os sensores de condutividade têm uma precisão de medição extremamente baixa se o ácido sulfúrico for analisado nesta faixa de medição.
A situação é semelhante com os dispositivos de medição de densidade, nos quais a densidade do próprio líquido deve ser avaliada. Isto mostra que a densidade do líquido quase não muda, especialmente em faixas de medição acima de 90m%. Portanto, muitos medidores de densidade simples apresentam sérios problemas quando usados para medir a concentração de ácido sulfúrico nesta faixa de medição.
Medição da velocidade do som LiquiSonic® em comparação
Meça com precisão a concentração e a densidade do ácido sulfúrico usando a velocidade do som
Ao contrário dos sensores de condutividade ou sensores de densidade, os dispositivos de medição ultrassônicos são capazes de medir a concentração de ácido sulfúrico com extrema precisão. Quando a concentração de ácido sulfúrico muda, a velocidade do som também muda drasticamente. Portanto, dispositivos de medição de concentração cujos sensores avaliam a velocidade do som fornecem resultados de medição significativamente mais precisos do que dispositivos de medição de condutividade ou dispositivos de medição de densidade.
Aplicativo
Na extração pirometalúrgica, o concentrado de cobre é extraído com adição de SiO2 escória em forno de chama a 1200 a 1400 °C. Isso cria uma fusão de cobre e sulfeto de ferro, que é separada da fase de escória como a chamada escória de cobre. A pedra de cobre líquida é despejada em um conversor e o sulfeto de ferro é convertido em dióxido de enxofre SO sob fornecimento de ar2 oxidado. SO incidental2 torna-se trióxido de enxofre (SO3) oxidado (processo de contato) e o SO3 introduzido em ácido sulfúrico a 96% no absorvedor, com H altamente concentrado sendo adicionado pela adição de água2ENTÃO4 ou oleum é criado. O H. é então misturado2ENTÃO4 diluído até a concentração desejada.
As etapas individuais do processo podem ser realizadas usando o Liqui-Sonic® A tecnologia de medição é constantemente monitorada em linha e ajustada de forma otimizada. Devido à alta dependência da velocidade do som, uma precisão de +/- 0,05 m% é alcançada com ácido sulfúrico.
O Liqui Sonic® Sensores de mergulho pode ser facilmente instalado nas tubulações após absorção ou produção ou mistura de ácido sulfúrico. O Liqui Sonic® Controladores 30 pode ser conectado a até 4 sensores. Isto torna possível monitorar vários pontos de medição ao mesmo tempo.
Faixas de medição típicas:
Faixa de concentração H2ENTÃO4: 80 - 100 m%
Faixa de temperatura: 20 - 90°C
Faixa de concentração de óleo: 0 - 30 m%
Faixa de temperatura: 10 - 60°C
Benefício para o cliente
Liqui Sonic® garante análise e monitoramento precisos da concentração de H2SO4 ou óleo com registro permanente de dados. A construção robusta do sensor e a escolha de materiais especiais, como Hastelloy C2000, garantem uma longa vida útil do processo do sistema.
Liqui Sonic® reduz medições laboratoriais demoradas:
- Tempo economizado: 1 hora por dia
Gerado em comparação com medição de condutividade e densidade Liqui Sonic® na faixa de concentração de 80 a 100 m%, um sinal claro e, assim, fornece informações confiáveis do processo em todos os momentos.
O cobre é extraído pela mineração de minérios de sulfeto de cobre, que possuem um teor de cobre de aprox. 2%. A extração de metal bruto envolve uma ampla variedade de etapas do processo.