مفتول مس چگونه ساخته میشود؟
سیم مسی بعد از نقره بهترین رسانایی الکتریکی را دارد، اما نقره از نظر اقتصادی مقرونبهصرفه نیست؛ به همین دلیل مس بهعنوان پرمصرفترین رسانا در صنعت برق استفاده میشود.
مس به دلیل رسانایی بالا و خواص حرارتی مناسب، انتخاب اصلی برای تولید سیم و کابل به حساب میآید. این فلز نسبت به سایر فلزات رسانای بیشتری دارد و همین موضوع باعث کاهش گرما و افزایش بازده انتقال جریان برق میشود.
تقاضای روبهرشد برای برق، روشنایی و مخابرات باعث شده است صنعت سیم و کابل همچنان گسترش یابد و نقش مهمی در توسعه زیرساختهای صنعتی، مسکونی و تجاری داشته باشد. گسترش این زیرساختها ارتباط مستقیمی با افزایش مصرف کابلها و سیمهای مسی دارد.
فرآیند تولید مفتول مسی
فرآیند کلی تولید مفتول مس شامل مراحل زیر است:
-
استخراج
-
خرد کردن و آسیاب مس
-
سمانتاسیون یا فلوتاسیون
-
تبدیل به کاتد
-
تولید مفتول سایز ۸ تا ۲۰ میلیمتر
-
تولید مفتول سایز ۲.۹ تا ۱.۳۲ میلیمتر
-
تولید سیم نیمهافشان تا ۴ میلیمتر مربع
-
تولید سیم افشان تا ۲ میلیمتر مربع
توضیحات فرآیند
1. استخراج
دو نوع خاک مس وجود دارد:
-
خاک اکسیدی
-
خاک سولفیدی
به طور معمول، اگر عیار خاک مس (اکسیدی یا سولفیدی) بالاتر از ۰.۶ درصد باشد، استخراج آن از نظر اقتصادی توجیهپذیر است.
پس از استخراج، خاک مس آسیاب شده و تا ابعاد حدود ۴۰ میکرون ریز میشود تا برای مراحل بعد آماده باشد.
2. فرآوری خاک مس
الف) اگر مس اکسیدی باشد
از روش هیدرومتالوژی (اسیدی) استفاده میشود:
-
خاک مس در حوضچههای اسید ریخته میشود.
-
برای جدا کردن اکسیژن از مس، فلزهای فعالتر مانند آهن یا روی به اسید افزوده میشوند.
-
محصول حاصل سمانته مس است.
-
سمانته مس سپس طی فرآیند الکترولیز به کاتد مس خالص تبدیل میشود.
ب) اگر مس سولفیدی باشد
از روش فلوتاسیون استفاده میشود:
-
خاک مس در آب مخلوط شده و “گلآب” تشکیل میدهد.
-
مواد کفساز به گلآب افزوده میشود تا حبابها به ذرات مس متصل شوند.
-
کف جدا شده و محصول نهایی کنسانتره مس است.
-
کنسانتره مس بسته به نیاز:
-
یا در روش پیرومتالوژی (ذوب) به مس مذاب تبدیل میشود،
-
یا در روش الکترولیز به مس خالص تبدیل میشود.
-
3. تولید مفتول مس
مس خالص تولید شده (کاتد مس) وارد کورههای مفتولسازی میشود:
-
ابتدا مفتولهای ۸ تا ۲۰ میلیمتر تولید میشوند.
-
سپس در مراحل کشش، مفتول به سایزهای ۲.۹ تا ۱.۳۲ میلیمتر کاهش قطر پیدا میکند.
-
پس از کشش، بسته به کاربرد،
-
سیمهای نیمهافشان تا ۴ میلیمتر مربع
-
و سیمهای افشان تا ۲ میلیمتر مربع
تولید میشوند.
-
این سیمها در مرحله نهایی وارد فرایندهای تکمیلی مانند تابیدن، قلعزنی، و کابلسازی میشوند تا برای کاربردهای صنعتی و ساختمانی آماده گردند.