Es ist schwer, genau zu rechnen, wenn in der Geschichte Menschen eine technologische Spezies wurde. Teil davon ist, weil die Definition der Technologie etwas subjektiv ist; Wenn Sie denken, einen Stock spitz genug, um grub Wurzeln aus dem Schmutz oder stecken genug Löcher in einem Tier, so dass es zu überzeugen, damit Sie es essen, ist Technologie, dann unserer technisierten Welt hat eine lange, in der Tat langer Weg.
Aber etwas über spitze Stöcke scheint einfach nicht transformierende genug, im Sinne der im Grunde ein natürlich vorkommendes Material zu ändern, um wirklich als technologische Linie in dem Sand zu zählen. Um diese Grenze zu überschreiten, so scheint es wirklich, wie die Verwendung von Metallen sollte einen Teil des Pakets sein. selbst wenn das der Fall ist, unsere technologische Geschichte geht immer noch ziemlich weit zurück. und Kupfer endet eines der Metalle sein, die alles, etwa 11.000 Jahren begann, als unsere Vorfahren natürlichen Vorkommen des weichen, rötlichen Metall entdeckt und begann zu lernen, wie die Mode es in die Werkzeuge und Geräte, die uns hob aus dem Stein Zeitalter.
Unsere Welt kann buchstäblich nicht ohne Kupfer laufen, bilden, da es nicht nur die elektromotorischen Muskeln der Zivilisation der Fall ist, sondern auch die Drähte und Kabel, die die Strom- und Datennetze bilden, die uns zusammen nähen. Ironischerweise sind wir genauso abhängig von Kupfer nun, wie wir waren, als es das einzige Metall, das wir Werkzeuge machen könnten aus, und vielleicht mehr. Wir werden einen Blick auf das, was bei der Gewinnung und Reinigung von Kupfer beteiligt ist, und sehen, wie die Methoden, die wir verwenden heute nicht völlig verschieden von denen mehr als sieben Jahrtausende vor entwickelt.
Shiny Rock
So nützlich wie Kupfer zu frühen Hochkulturen war, und für so leicht zugänglich, da es dank Oberflächenablagerungen von gediegenem Kupfer auf der ganzen Welt gestreut war, war es nicht das erste Metall entdeckt und bearbeitet werden. Diese Ehre fällt auf Gold und merkwürdigerweise Meteo. aber keines dieser Metalle war reichlich genug zu machen, alles andere als ein Token Auswirkungen auf die Technologie und vor allem am Ende bereichern und Könige und Fürsten Verzieren.
Kupfer wurde jedoch leicht lokalisiert und, vielleicht noch wichtiger ist, einfach ohne die Notwendigkeit arbeitete viel Infrastruktur zu entwickeln – zumindest auf den ersten. Klümpchen von Kupfer könnte aus heimischen Kupfervorkommen und kaltbearbeitet mit Steinwerkzeugen in nützliche Artefakte dank Kupfer der Formbarkeit aufgebrochen werden. Es dauerte nicht lange, bevor Kupfer der relativ niedriger Schmelzpunkt zur Entdeckung des Gießens geführt, die für das Metall zu mehr Anwendungen geführt und erhöhte Nachfrage.
Sie können praktisch das Kupfer in Chalkopyrit sehen. Quelle: Rob Lavinsky, via Wikimedia Commons (CC-BY-SA 3.0)
Schließlich liefert der einheimischen Metall aus leicht ausgenutzt Einlagen überstieg die Nachfrage, und unsere Vorfahren aus verschiedenen kupferhaltigen Erzen entdeckt Schmelzen. das wichtigste Erz für die kommerzielle Kupferproduktion ist Chalkopyrit, ein eisenhaltiges Kupfersulfidmineral mit der chemischen Formel CuFeS2 genannt. Chalkopyrit Einlagen sind in der ganzen Welt, insbesondere in Hülle und Fülle in Nord- und Südamerika sowie Afrika und Australien. andere wichtige Erzen vorkommen als Oxide und Carbonate von Kupfer, wie Azurit und Cuprit.
Obwohl einige Tief Schacht durchgeführt wird, sind die meisten der großen Kupferbergbau riesigen Tagebau. Die weltweit produktivste Kupfermine ist im Moment die Minera Escondida in der Atacama-Wüste in Chile, das 2007 $ 10 Milliarden im Wert von Kupfer hergestellt und ausgeben können 1,2 Millionen Tonnen pro Jahr. Während eine reine Probe von Chalkopyrit etwa 34% Kupfer Gewichts ist, ist das Mineral der Regel mit einem Wirtsgestein Spezies, die das Erz auf einen Bruchteil eines Prozents von Kupfer reduziert. Dies bedeutet, dass große Mengen an Erz müssen verarbeitet werden, einen Bergbaubetrieb wirtschaftlich rentabel zu machen. In einigen Einlagen, Gold und Silber sind für Kupfer im Erz schwer ersetzt, diese Edelmetalle ein wertvolles Nebenprodukt zu machen, dass tatsächlich in einigen Fällen für die gesamten Kosten der Extraktion aller Kupfer bezahlen kann.
Die Extraktion in Tagebau beginnt mit typischen Hard-Rock-Mining-Methoden, wie Strahlen. aus der Grube zur Aufbereitungsanlage erzhaltigen Gestein wird durch enorme Ladern und Schaufeln in Mammut-Muldenkipper, für die Fahrt bis zu einer Zeit von 200 bis 300 Tonnen geladen. Dort riesigen Brechern reduzieren die Autogroßen Felsbrocken in immer kleinere Fraktionen, die Kugel mil für feinere Schleifgeben werden. Das Ziel ist es, den physischen Kontakt zwischen der Erzminerale und dem Abraum zu reduzieren, die sie umgibt, die Gangart genannt wird.
Was dann geschieht, ist die Extraktion des elementaren Kupfers aus dem Erz Mineralien, aber die verwendete Methode hängt davon ab, welche Art von Erz vorhanden ist. Für Oxiden und Carbonaten von Kupfer, wird das Kupfer in sauren Lösungen löslich sind, so dass ein hydrometallurgisches Verfahren verwendet wird. Details variieren, aber Verfahren, in der Regel das pulverisierte Erz wird aufgestapelt in großen Gruben ausgekleidet mit einer undurchlässigen Barriere in Auslaugen. verdünnter Schwefelsäure auf den Pfählen und laugt Kupfersulfat aus der sprühtMINING und REFINING: Kupfer, das Metall, das Technologie gebaut (###) Es ist schwer, genau zu rechnen, wenn in der Geschichte Menschen eine technologische Spezies wurde. Teil davon ist, weil die Definition der Technologie etwas subjektiv ist; Wenn Sie denken, einen Stock spitz genug, um grub Wurzeln aus dem Schmutz oder stecken genug Löcher in einem Tier, so dass es zu überzeugen, damit Sie es essen, ist Technologie, dann unserer technisierten Welt hat eine lange, in der Tat langer Weg.
Aber etwas über spitze Stöcke scheint einfach nicht transformierende genug, im Sinne der im Grunde ein natürlich vorkommendes Material zu ändern, um wirklich als technologische Linie in dem Sand zu zählen. Um diese Grenze zu überschreiten, so scheint es wirklich, wie die Verwendung von Metallen sollte einen Teil des Pakets sein. selbst wenn das der Fall ist, unsere technologische Geschichte geht immer noch ziemlich weit zurück. und Kupfer endet eines der Metalle sein, die alles, etwa 11.000 Jahren begann, als unsere Vorfahren natürlichen Vorkommen des weichen, rötlichen Metall entdeckt und begann zu lernen, wie die Mode es in die Werkzeuge und Geräte, die uns hob aus dem Stein Zeitalter.
Unsere Welt kann buchstäblich nicht ohne Kupfer laufen, bilden, da es nicht nur die elektromotorischen Muskeln der Zivilisation der Fall ist, sondern auch die Drähte und Kabel, die die Strom- und Datennetze bilden, die uns zusammen nähen. Ironischerweise sind wir genauso abhängig von Kupfer nun, wie wir waren, als es das einzige Metall, das wir Werkzeuge machen könnten aus, und vielleicht mehr. Wir werden einen Blick auf das, was bei der Gewinnung und Reinigung von Kupfer beteiligt ist, und sehen, wie die Methoden, die wir verwenden heute nicht völlig verschieden von denen mehr als sieben Jahrtausende vor entwickelt.
Shiny Rock
So nützlich wie Kupfer zu frühen Hochkulturen war, und für so leicht zugänglich, da es dank Oberflächenablagerungen von gediegenem Kupfer auf der ganzen Welt gestreut war, war es nicht das erste Metall entdeckt und bearbeitet werden. Diese Ehre fällt auf Gold und merkwürdigerweise Meteo. aber keines dieser Metalle war reichlich genug zu machen, alles andere als ein Token Auswirkungen auf die Technologie und vor allem am Ende bereichern und Könige und Fürsten Verzieren.
Kupfer wurde jedoch leicht lokalisiert und, vielleicht noch wichtiger ist, einfach ohne die Notwendigkeit arbeitete viel Infrastruktur zu entwickeln – zumindest auf den ersten. Klümpchen von Kupfer könnte aus heimischen Kupfervorkommen und kaltbearbeitet mit Steinwerkzeugen in nützliche Artefakte dank Kupfer der Formbarkeit aufgebrochen werden. Es dauerte nicht lange, bevor Kupfer der relativ niedriger Schmelzpunkt zur Entdeckung des Gießens geführt, die für das Metall zu mehr Anwendungen geführt und erhöhte Nachfrage.
Sie können praktisch das Kupfer in Chalkopyrit sehen. Quelle: Rob Lavinsky, via Wikimedia Commons (CC-BY-SA 3.0)
Schließlich liefert der einheimischen Metall aus leicht ausgenutzt Einlagen überstieg die Nachfrage, und unsere Vorfahren aus verschiedenen kupferhaltigen Erzen entdeckt Schmelzen. das wichtigste Erz für die kommerzielle Kupferproduktion ist Chalkopyrit, ein eisenhaltiges Kupfersulfidmineral mit der chemischen Formel CuFeS2 genannt. Chalkopyrit Einlagen sind in der ganzen Welt, insbesondere in Hülle und Fülle in Nord- und Südamerika sowie Afrika und Australien. andere wichtige Erzen vorkommen als Oxide und Carbonate von Kupfer, wie Azurit und Cuprit.
Obwohl einige Tief Schacht durchgeführt wird, sind die meisten der großen Kupferbergbau riesigen Tagebau. Die weltweit produktivste Kupfermine ist im Moment die Minera Escondida in der Atacama-Wüste in Chile, das 2007 $ 10 Milliarden im Wert von Kupfer hergestellt und ausgeben können 1,2 Millionen Tonnen pro Jahr. Während eine reine Probe von Chalkopyrit etwa 34% Kupfer Gewichts ist, ist das Mineral der Regel mit einem Wirtsgestein Spezies, die das Erz auf einen Bruchteil eines Prozents von Kupfer reduziert. Dies bedeutet, dass große Mengen an Erz müssen verarbeitet werden, einen Bergbaubetrieb wirtschaftlich rentabel zu machen. In einigen Einlagen, Gold und Silber sind für Kupfer im Erz schwer ersetzt, diese Edelmetalle ein wertvolles Nebenprodukt zu machen, dass tatsächlich in einigen Fällen für die gesamten Kosten der Extraktion aller Kupfer bezahlen kann.
Die Extraktion in Tagebau beginnt mit typischen Hard-Rock-Mining-Methoden, wie Strahlen. aus der Grube zur Aufbereitungsanlage erzhaltigen Gestein wird durch enorme Ladern und Schaufeln in Mammut-Muldenkipper, für die Fahrt bis zu einer Zeit von 200 bis 300 Tonnen geladen. Dort riesigen Brechern reduzieren die Autogroßen Felsbrocken in immer kleinere Fraktionen, die Kugel mil für feinere Schleifgeben werden. Das Ziel ist es, den physischen Kontakt zwischen der Erzminerale und dem Abraum zu reduzieren, die sie umgibt, die Gangart genannt wird.
Was dann geschieht, ist die Extraktion des elementaren Kupfers aus dem Erz Mineralien, aber die verwendete Methode hängt davon ab, welche Art von Erz vorhanden ist. Für Oxiden und Carbonaten von Kupfer, wird das Kupfer in sauren Lösungen löslich sind, so dass ein hydrometallurgisches Verfahren verwendet wird. Details variieren, aber Verfahren, in der Regel das pulverisierte Erz wird aufgestapelt in großen Gruben ausgekleidet mit einer undurchlässigen Barriere in Auslaugen. verdünnter Schwefelsäure auf den Pfählen und laugt Kupfersulfat aus der sprüht