銅(I)
銅(I)通常稱為亞銅,氯化亞銅(CuCl)、氧化亞銅(Cu2O)、硫化亞銅(Cu2S)都是常見的一價銅化合物。[Cu(NH3)2]2-是亞銅和氨的配離子,無色,易被氧化,在酸性溶液中自行歧化,生成Cu(II)和Cu。
銅(II)
銅(II)是銅常見的價態(tài),它可以和絕大部分常見的陰離子形成鹽,如眾所周知的硫酸銅,存在白色的無水物和藍色的五水合物。堿式碳酸銅,又稱銅綠,有好幾種組成形式。氯化銅和硝酸銅也是重要的銅鹽。
銅(II)可以形成一系列的配離子,如Cu(H2O)4(藍色)、CuCl4(黃綠)、Cu(NH3)4(深藍)等,它們的顏色也不盡相同。
其他含銅的電器和電子產(chǎn)品(比如:小型電器和消費電子產(chǎn)品)使用壽命則比較短,一般是5~10年。商業(yè)性電子產(chǎn)品和大型電器產(chǎn)品通常要回收的,因為它們除含有銅以外,還有其他珍貴的金屬。盡管如此,小型的電子消費產(chǎn)品的回收率還是相當?shù)偷?,因為它們里面幾乎沒有多少銅元素。
隨著電子領(lǐng)域科學技術(shù)的快速發(fā)展,一些陳舊的含銅產(chǎn)品越來越過時了。比如,在二十世紀80年代,電話轉(zhuǎn)換站和中央營業(yè)所是銅和銅合金碎屑的主要來源,但是數(shù)字轉(zhuǎn)換的出現(xiàn)使得這些笨重的、金屬密集的東西變得越來越過時了。
礦石的加工
銅礦石的分類及屬性:
煉銅的原料是銅礦石。銅礦石可分為三類:
⑴硫化礦,如黃銅礦(CuFeS2)、斑銅礦(Cu5FeS4)和輝銅礦(Cu2S)等。
⑵氧化礦,如赤銅礦(Cu2O)、孔雀石[Cu?(OH)?CO?]、藍銅礦[2CuCO3·Cu(OH)2]、硅孔雀石(CuSiO3·2H2O)等。
⑶自然銅。銅礦石中銅的含量在1%左右(0.5%~3%)的便有開采價值,因為采用浮選法可以把礦石中一部分脈石等雜質(zhì)除去,而得到含銅量較高(8%~35%)的精礦砂。
通過熔融冶煉和電解精火煉生產(chǎn)出陰極銅,也即電解銅,一般適于高品位的硫化銅礦。火法冶煉一般是先將含銅百分之幾或千分之幾的原礦石,通過選礦提高到20%~30%,作為銅精礦,在密閉鼓風爐、反射爐、電爐或閃速爐進行造锍熔煉,產(chǎn)出的熔锍(冰銅)接著送入轉(zhuǎn)爐進行吹煉成粗銅,再在另一種反射爐內(nèi)經(jīng)過氧化精煉脫雜,或鑄成陽極板進行電解,獲得品位高達99.9%的電解銅。該流程簡短、適應(yīng)性強,銅的回收率可達95%,但因礦石中的硫在造锍和吹煉兩階段作為二氧化硫廢氣排出,不易回收,易造成污染。90年代出現(xiàn)如白銀法、諾蘭達法等熔池熔煉以及日本的三菱法等、火法冶煉逐漸向連續(xù)化、自動化發(fā)展。