Miedź

Miedź występuje naturalnie w niektórych rudach i może być pozyskiwana w procesie piro- lub hydrometalurgicznym w zależności od rodzaju rudy. Rudy siarczkowe mogą być przetwarzane w piecu kadziowym, na tak zwaną matę miedziową, z której otrzymuje się następnie dzięki zastosowaniu katalizatora Pierce i Smitha „miedź konwertorową“ lub „ miedź czarną“. Zawiera ona aż do 96% miedzi.

Piece do miedzi, które swoją konstrukcją są najbardziej zbliżone do klasycznych pieców, są w szczególności stosowane na terenie Niemiec natomiast w Anglii stosuje się piece płomieniowe, w których metal jest bezpośrednio podgrzewany na ogniu. Następnie przeprowadza się proces odsiarczania, w którym gaz jest wdmuchiwany do ciekłego metalu, dzięki czemu powstają anody miedziane, które przelewa się do płyt anodowych, w których odbywa się rafinacja elektrolityczna. Podczas tego procesu, inne metale szlachetne, takie jak złoto lub srebro, które będzie można uzyskać w kolejnych etapach, ulegają sedymentacji na anodach. Pozwala to na uzyskanie miedzi elektrolitycznej, składnika powszechnie stosowanego dzisiejszych czasach w przemyśle elektronicznym. Procesem stosunkowo kosztownym jest wydobywanie przez elektrolizę, w którym używa się rud siarczkowych i tlenkowych. Roztwór zawierający miedź jest najpierw wzbogacany przez rozpuszczalniki ekstrakcyjne a następnie przystępuje się do elektrolizy. Pomimo wysokiego kosztu, proces ten jest rentowny, ponieważ pozwala na uzyskanie miedzi czystej w 99,90%.

W ten sposób uzyskana miedź topiona jest wykorzystywana do formowania sztabek czystej miedzi lub przelewana jest do form. Obróbka miedzi rafinowanej zależy od potrzeb rynku, ilości i jakości miedzi. Produkowane są również stopy miedzi, między innymi stopy chromu i miedzi, miedzi i cyny, brąz, aluminium (na przykład do produkcji śrub napędowych statków), lub stopy hutnicze miedź-nikiel (często stosowany w budowie statków).

Historia wydobycia miedzi jest wyjątkowo interesująca, od czasów industrializacji, zaczęto coraz powszechniej stosować miedź i stopy miedzi, które stopniowo wypierały brąz. Zapotrzebowanie na miedź uległo znacznemu zwiększeniu w trakcie ostatnich dużych konfliktów zbrojnych, ponieważ produkowano z niej broń. Pistolety i działa artyleryjskie wykonywano ze stopów miedzi, cyny, cynku i ołowiu bardzo wysokiej jakości. Aktualnie, miedź jest wykorzystywana głównie w przemyśle elektronicznym do budowy wiązek kabli, przewodów napowietrznych, ale także w wodociągach i systemach grzewczych. Przewody przewodzące prąd są oczywiście bardzo często stosowane w przemyśle, w tym w przemyśle motoryzacyjnym, gdzie zapotrzebowanie będzie stale rosło wraz z pojawieniem się samochodów elektrycznych. W sektorze morskim, miedź jest jednym z najważniejszych elementów, często występuje, jako składnik kadłubów statków, co zawdzięcza swojej wysokiej odporności na korozję wywołaną przez na przykład glony i skorupiaki.