O último boom em inovação tecnológica para oindústria de cobreocorreu nas primeiras duas décadas deste século, quando a mineração a céu aberto, a concentração de flotação e a fundição reverberatória foram adaptadas aos minérios de cobre pórfiro.

Com exceção da extração com solvente de lixiviação e eletroextração, os métodos básicos de produção de cobre permaneceram inalterados por 65 anos. Além disso, seis das minas abertas entre 1900 e 1920 ainda estão hoje entre os principais produtores de cobre nos Estados Unidos.

Em vez de grandes avanços, a inovação tecnológica na indústria do cobre nos últimos 65 anos consistiu em grande parte em mudanças incrementais que permitiram às empresas explorar minérios de qualidade inferior e reduzir continuamente os custos de produção. Economias de escala têm sido reais

em todas as fases da produção de cobre. Tanto a produtividade das máquinas como a humana aumentaram dramaticamente.

Este capítulo descreve brevemente a tecnologia de produção de cobre, desde a exploração, passando pela mineração e moagem, até a fundição e refino ou extração por solvente e extração eletrolítica. O capítulo começa com uma visão geral da história da polícia por desenvolvimento tecnológico. Então, para cada

estágio na produção de cobre, analisa o estado da arte atual, identifica avanços tecnológicos recentes, analisa prováveis ​​avanços futuros e necessidades de pesquisa e desenvolvimento e discute a importância de novos avanços para a competitividade da indústria dos EUA. Figura 6-1

mostra fluxogramas para atividades pirometalúrgicas e hidrometalúrgicas

2 produção de cobre. As Tabelas 6-1 e 6-2 fornecem resumos desses processos.

1 PirometaIIurgia É a extração de metal de minérios e concentrados por meio de reações químicas em altas temperaturas.

2 Hidrometalurgia é a recuperação de metais de minérios utilizando soluções à base de água.

Já em 6.000 aC, o cobre nativo – o metal puro – foi encontrado como pedras avermelhadas na área mediterrânea do Mediterrâneo e transformado em utensílios, armas e ferramentas. Por volta de 5.000 aC, os artesãos descobriram que o calor tornava o cobre mais maleável. A fundição e fundição de cobre começaram por volta de 4.000-3.500 aC (ver figura 6-2). Por volta de 2.500 aC, o cobre foi combinado com o estanho para fazer o bronze – uma liga que permitiu armas e ferramentas mais fortes. O latão, uma liga de cobre e zinco, provavelmente não foi desenvolvido até 300 d.C.

O cobre foi extraído pela primeira vez (e não encontrado no solo) no Vale de Timna, em Israel – uma área desolada que se acredita ser o local das minas do rei Salomão (ver figura 6-3). Os fenícios e os remansos, que exploraram as grandes minas em Chipre e na região de Rio Tinto, no sul da Espanha, fizeram os primeiros avanços na exploração do cobre e nos métodos de mineração. Por exemplo, os romanos encontraram cerca de 100 jazidas de minério em forma de lente no distrito de cobre de Rio Tinto. Os geólogos modernos encontraram apenas alguns depósitos adicionais, e quase toda a produção moderna da Rio Tinto provém de minério descoberto pela primeira vez pelos Remans.

3 Na Rio Tinto, os Remans extraíram a parte superior, oxidada, do minério e coletaram as soluções de cobre Iaden produzidas pela água que escoava lentamente através dos corpos de minério de sulfureto. Quando os mouros conquistaram esta parte da Espanha durante a Idade Média, os minérios de óxido estavam em grande parte esgotados. Aprendendo com a experiência romana com infiltração, os mouros desenvolveram técnicas de mineração a céu aberto, lixiviação em pilhas e precipitação de ferro que continuaram a ser usadas. na Rio Tinto no século XX.

Na Grã-Bretanha, o cobre e o estanho eram trabalhados na Cornwall e comercializados com os fenícios já em 1500 aC. Os Remans trouxeram técnicas metalúrgicas aprimoradas para a Grã-Bretanha.