Article

 

An efficient multi-product recycling

การถลุงแร่ทองแดง

ก่อนที่ทองแดงจะถูกนำไปเป็นส่วนสำคัญของอุตสาหกรรมต่างๆ อย่างเช่นอุตสาหกรรมไฟฟ้า แร่ทองแดงที่พบได้ตามธรรมชาติ ต้องผ่านกระบวนการการถลุงเสียก่อน ขั้นตอนแรกของการถลุงทองแดงจากแร่ คือ การแยกแร่ที่ต้องการออกจากสิ่งเจือปน หรือ กากแร่ โดยใช้วิธีการลอยตัว ซึ่งมาจากหลักของอาร์คิมีดิส (Archimedes’ Principle) ที่ว่าด้วยแรงลอยตัว (Buoyant Force) หรือแรงพยุงของของเหลวที่กระทำต่อวัตถุ มีขนาดเท่ากับน้ำหนักของของเหลวที่ถูกแทนที่ด้วยปริมาตรของวัตถุส่วนที่จมในของเหลว
 
  
Image: Wikipedia

วิธีการนี้จะเป็นการนำแร่ที่บดละเอียดแล้วผสมเข้ากับน้ำ น้ำมัน และสารซักล้างในถังผสม จากนั้นจึงกวน เมื่ออากาศผ่านเข้าไปในของเหลวที่อยู่ในถังผสมตลอดเวลาทำให้เกิดฟองอากาศ และน้ำมันไปเกาะอยู่กับอนุภาคของแร่ และลอยตัวอยู่ด้านบน ส่วนกากแร่จะจมอยู่ด้านล่าง เมื่อตักฟองที่ลอยอยู่ด้านบนออก และทำให้แห้ง จะได้ผลแร่ที่มีปริมาณทองแดงเพิ่มขึ้นประมาณร้อยละ 15 โดยมวล

ขั้นตอนต่อไป คือ การแยกแร่ทองแดงชนิดซัลไฟด์ออกไปด้วยกรรมวิธีการย่างไฟ (Roasting) เพื่อลดปริมาณกำมะถันก่อนเอาไปเข้าเตาถลุงแบบนอน (Reverberatory Furnace)อุณหภูมิในเตาถลุงแบบนอนต้องอยู่ในช่วง 800-1,000 องศาเซลเซียส ซึ่งต่ำกว่าที่ใช้ถลุงเหล็ก แร่ทองแดงจะเปลี่ยนรูปไปเป็นออกไซด์ของทองแดง และหลอมรวมตัวกัน เรียกว่า แมตที (Matte) นำแมตทีที่หลอมเหลวไปเข้าตัวเปลี่ยน พ่นลมนาน 8-10 ชั่วโมง (นานกว่าการถลุงเหล็ก) ต่อน้ำหนักของแมตที 12-200 ตัน การที่พ่นลมเข้าไปในตัวเปลี่ยนเพื่อให้ออกซิเจนทำปฏิกิริยากับเหล็ก และกำมะถันซึ่งเป็นสารเจือปนกลายเป็นกาก หรือตะกรัน เพื่อให้ออกไซด์ของทองแดงทำปฏิกิริยากับทองแดงซัลไฟด์เหลือเป็นทองแดงอย่างเดียว แต่ทองแดงที่ได้จากตัวเปลี่ยนยังไม่บริสุทธิ์ดีนัก คือ มีเนื้อทองแดงประมาณร้อยละ 79-98 เนื่องจากยังมีซัลไฟด์ และออกไซด์ของทองแดงปะปนอยู่บ้าง จึงต้องนำทองแดงไปทำให้บริสุทธิ์ขึ้นอีกด้วยการแยกด้วยไฟฟ้า หลังจากนั้นจะได้ทองแดงบริสุทธิ์ถึงร้อยละ 99.95
 

Image: Bloomberg
 

Kung, K. (2018, June 30). การถลุงทองแดง. Prezi.Com. Retrieved October 20, 2021, from https://prezi.com/p/rt7pyes2pzsm/presentation/
ทองแดง - สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ
. (n.d.). Saranukromthai. Retrieved October 20, 2021, from https://www.saranukromthai.or.th/sub/book/book.php?book=2&chap=5&page=t2-5-infodetail06.html

แรงลอยตัว - Thermophysics
. (n.d.). Thermophysics. Retrieved October 20, 2021, from https://sites.google.com/site/thermophysic/khxnghil/buoyant-force



 
Share :

Related Article

09 Jun 2022

“ขยะอิเล็กทรอนิกส์” ภาระสิ่งแวดล้อมแก้ได้ แค่รีไซเคิลอย่างถูกวิธี

พฤติกรรมของผู้บริโภคที่เปลี่ยนไปส่งผลให้ในปัจจุบันทั่วโลกมีปริมาณขยะอิเล็กทรอนิกส์สูงถึง 53.6 – 54 ล้านตันต่อปี และมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอีกเรื่อย ๆ แต่มีขยะอิเล็กทรอนิกส์เพียง 18 % เท่านั้นที่ได้รับการจัดการอย่างถูกต้อง

read more
19 May 2022

กรมควบคุมมลพิษห้ามซื้อ-ขาย ทองแดงเผา

กรมควบคุมมลพิษ มีข้อห้ามไม่ให้เผาสายไฟเพื่อคัดแยกทองแดงในที่โล่ง และห้ามรับซื้อหรือขายทองแดงเผาเด็ดขาด โดยทางกรมได้แนะนำให้ผู้ประกอบกิจการใช้เครื่องจักรรีไซเคิลในการบดย่อยสายไฟ คัดแยกทองแดงแทน เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดผลกระทบต่อชุมชนและสิ่งแวดล้อม

read more
12 Apr 2022

“ทองแดง” จากสายไฟ ของดีมีค่าที่ใครหลาย ๆ คนมองข้าม

แร่เหล็กที่เรารู้จักกันดีอย่าง “ทองแดง” ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์

read more
27 Oct 2021

ทองแดงเปรียบดั่งแหล่งน้ำมันบ่อใหม่

“ทองแดงเปรียบดั่งแหล่งน้ำมันบ่อใหม่...” คำพูดที่กล่าวต่อสำนักข่าวซีเอ็นบีซี (CNBC) โดยนายดาวิด นิวเฮาเซอร์ ผู้ก่อตั้ง และคณะกรรมการผู้จัดการบริหารความเสี่ยงสหรัฐ ที่ลิเวอร์มอร์ พาร์ทเนอร์

read more