فروش نرم افزار و سخت افزار به قيمت مناسب

فروش نرم افزار و سخت افزار به قيمت مناسب

    مس

مقدمه: 􀂙

شناسایی شده است. Chalkos این فلز در زبان یونانی به نام 􀁺

Cyprus نامیده می شود زیرا بخش اعظم آن در Cyprium( مس در زبان رومی( لاتین 􀁺

Copper ساده شده و به واژه انگلیسی Cuprum استخراج شده است . این اصطلاح به صورت

تغییر نموده است.

مس یک عنصر فلزی با قابلیت انعطاف (چکش خواری)، شکل پذیر، به رنگ قهو های متمایل به

قرمز، دارای جلای فلزی ، مقاوم در برابر خوردگی و دیا مغناطیس است.تنها فلزی است آه

به صورت خالص به مقدار زیاد در تود ههای بزرگ یافت م یشود و رسانای الکتریکی و

حرارتی خوبی می باشد.

این فلز به عنوان یکی از مهمترین و مفیدترین فلزات است و می تواند تشکیل آلیاژ دهد.

 


مس
مقدمه: 􀂙
شناسایی شده است. Chalkos این فلز در زبان یونانی به نام 􀁺
Cyprus نامیده می شود زیرا بخش اعظم آن در Cyprium( مس در زبان رومی( لاتین 􀁺
Copper ساده شده و به واژه انگلیسی Cuprum استخراج شده است . این اصطلاح به صورت
تغییر نموده است.
• مس یک عنصر فلزی با قابلیت انعطاف (چکش خواری)، شکل پذیر، به رنگ قهو های متمایل به
قرمز، دارای جلای فلزی ، مقاوم در برابر خوردگی و دیا مغناطیس است.تنها فلزی است آه
به صورت خالص به مقدار زیاد در تود ههای بزرگ یافت م یشود و رسانای الکتریکی و
حرارتی خوبی می باشد.
این فلز به عنوان یکی از مهمترین و مفیدترین فلزات است و می تواند تشکیل آلیاژ دهد.
و با نسبت آوچکتری تشکیل برنز را م یدهد. bell Metal - مس با قلع مخلوط می شود و تشکیل
و آلیاژهای دیگر را م یدهد. این فلز Pinchbeck ، - مس با روی مخلوط شده و تشکیل آلیاژ برنج
می تواند به علت قابلیت انعطاف پذیری به صورت ورقه ای، سیم و لول های درآید.
به غیر طلا، مس یا فلز قرمز، تنها عنصر فلزی است آه دارای رنگی غیر از تن خاآستری می باشد.
این عنصر قدمتی به طول تاریخ بشر دارد. مس همواره یکی از مهمترین مواد بوده و امروزه یکی از
پرآارترین فلز غیرآهنی سنگین می باشد. مس خالص بدلیل ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی و بخصوص
رسانایی الکتریکی و دمای ( آه تنها نقره از آهن رساناتر است )، چکش خواری بالا و در نتیجه قابلیت
بالای آار بر روی آن و مقاومت در برابر خوردگی ( رفتار شیمیایی آه آنرا به فلز نیمه نجیب تبدیل
می آند) آاربرد وسیعی دارد.
آلیاژهای متداول مس، بخصوص برنج و برنز از اهمیت آار بردی بالایی برخوردارند. آانه
های ترآیبات مس با رنگهای روشن، بخصوص قرمز، سبز و آبی مشخص می شوند. مس موجود در
خاک عنصر ردیاب ضروری جهت بسیاری از مخلوقات منجمله انسان است
برخی خواص فیزیکی ، شیمیایی ، ژئوشیمیایی و ... عنصر مس : 􀂙
Atomic Number: 29
Group: 11
Period: 4
Series: Transition Metals
Copper's Name in Other Languages
• Latin: Cuprum
• Czech: M d´
• Croatian: Bakar
• French: Cuivre
• German: Kupfer - e
• Italian: Rame
• Norwegian: Kobber
• Portuguese: Cobre
• Russian:
• Spanish: Cobre
• Swedish: Koppar
Atomic Structure of Copper
• Atomic Radius: 1.57Å
• Atomic Volume: 7.1cm3/mol
• Covalent Radius: 1.17Å
• Cross Section: 3.8barns ±0.1
• Crystal Structure: Cubic face centered
• Electron Configuration:
1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s1
• Electrons per Energy Level: 2,8,18,1
Shell Model
• Ionic Radius: 0.73Å
• Filling Orbital: 3d 10
• Number of Electrons (with no charge): 29
• Number of Neutrons (most common/stable nuclide): 35
• Number of Protons: 29
• Oxidation States: 2,1
• Valance Electrons: 3d 10 4s 1
Chemical Properties of Copper
• Electrochemical Equivalent: 1.1855g/amp-hr
• Electron Work Function: 4.65eV
• Electronegativity (Pauling): 1.9
• Heat of Fusion: 13.05kJ/mol
• Incompatiblities:
Oxidizers, alkalis, sodium azide, acetylene
• Ionization Potential
First: 7.726
Second: 20.292
Third: 36.83
• Valance Electron Potential (-eV): 34
Physical Properties of Copper
• Atomic Mass Average: 63.546
• Boiling Point: 2840K 2567°C 4653°F
• Coefficient of lineal thermal expansion:
0.0000166cm/cm/°C (0°C)
• Conductivity
Electrical: 0.596 106/cm
Thermal: 4.01 W/cmK
• Density: 8.96g/cc @ 300K
• Description:
Reddish orange transition metal.
• Elastic Modulus:
Bulk: 140/GPa
Rigidity: 48/GPa
Youngs: 130/GPa
• Enthalpy of Atomization: 338.9 kJ/mole @ 25°C
• Enthalpy of Fusion: 13.01 kJ/mole
• Enthalpy of Vaporization: 304.6 kJ/mole
• Flammablity Class: Non-combustible solid (except as dust)
• Freezing Point: see melting point
• Hardness Scale
Brinell: 874 MN m-2
Mohs: 3
Vickers: 369 MN m-2
• Heat of Vaporization: 300.3kJ/mol
• Melting Point: 1357.6K 1084.6°C 1984.3°F
• Molar Volume: 7.11 cm3/mole
• Optical Reflectivity: 90%
• Specific Heat: 0.38J/gK
• Vapor Pressure = 0.0505Pa@1084.6°C
• Pysical State (at 20°C & 1atm): Solid
Regulatory / Health
• CAS Number
7440-50-8
• RTECS: GL5325000
• NFPA 704
Health: 2
Fire:
Reactivity:
Special Hazard:
• OSHA Permissible Exposure Limit (PEL)
TWA: 1 mg/m3
• OSHA PEL Vacated 1989
TWA: 1 mg/m3
• NIOSH Recommended Exposure Limit (REL)
TWA: 1 mg/m3
IDLH: 100 mg/m3
• Routes of Exposure: Inhalation; Ingestion; Skin and/or eye contact
• Target Organs: Eyes, skin, respiratory system, liver, kidneys (increase(d) risk with Wilson's
disease)
Who / Where / When / How
• Discoverer: Known to the ancients.
• Discovery Location: Unknown
• Discovery Year: known to the ancients
• Name Origin:
Latin: cyprium (island of Cyprus famed for its copper mines).
ژئوشیمی 􀂙
:
آانسارهای
مس غنی از
سولفید، نظیر
مس
پورفیری،
ماسیوسولفیدها
ی مس و رگه
های مس
گرمابی در
صورتی آه
در سطح
زمین رخنمون داشته باشند، آانیهای پیریت، آالکوپیریت و
بورنیت این آانسارها ضمن اآسیده شدن اآسیدهای آهن در زون اآسیدان بر جای مانده و زون غنی از
آهن را تشکیل می دهند. در صورت بالا بودن آهن، به آن آلاهک آهنی یا گوسان گفته می شود آه در
اآتشاف آانسارها راهنمای بسیار مناسبی است. چگونگی اآسیده شدن پیریت و آالکوپیریت بدین
صورت است:
Fes 2 + 7/2 O2 + 3 H2 O= FeO(OH) + 2H2 SO4aq + H+
aq
CuFeS2 + 4O2 +2 H2 O= FeO(OH)+ 2HSO-
4aq + H+
aq
آب می گردد. ph سولفید به سولفات اآسیده می شود و موجب آاهش
آب آمتر باشد به همان PH است. هر قدر PH غلظت مس محلول در اّب در زون اآسیدان تابع
- مقدار، غلظت مس در آب زیادتر خواهد بود. محدوده پایداری اآسیدها و سولفیدهای مس در شکل ٢٠
۶ ترسیم شده است.
Nickel - Copper - Zinc
Cu
Ag
Full table
General
Name, Symbol, Number Copper, Cu, 29
Chemical series transition metals
Group, Period, Block 11 , 4 , d
Density, Hardness 8920 kg/m3, 3.0
Appearance copper, metallic
Atomic properties
Atomic weight 63.536 amu
Atomic radius (calc.) 135 (145) pm
Covalent radius 138 pm
van der Waals radius 140 pm
Electron configuration [Ar]3d104s1
e- 's per energy level 2, 8, 18, 1
Oxidation states (Oxide) 2,1 (mildly basic)
Crystal structure Cubic, face-centered
Physical properties
State of matter solid (__)
Melting point 1357.6 K (1984.3 °F)
Boiling point 2840 K (4653 °F)
Molar volume 7.11 ×10-6 m3/mol
Heat of vaporization 300.3 kJ/mol
Heat of fusion 13.05 kJ/mol
Vapor pressure 0.0505 Pa at 1358 K
Speed of sound 3570 m/s at 293.15 K
Miscellaneous
Electronegativity 1.9 (Pauling scale)
Specific heat capacity 380 J/(kg*K)
Electrical conductivity 59.6 106/m ohm
Thermal conductivity 401 W/(m*K)
1st ionization potential 745.5 kJ/mol
2nd ionization potential 1957.9 kJ/mol
3rd ionization potential 3555 kJ/mol
4th ionization potential 5536 kJ/mol
Most stable isotopes
iso NA half-life DM DE MeV DP
63Cu 69.17% Cu is stable with 34 neutrons
64Cu {syn.} 12.7 h ε 1.675 64Ni
64Cu {syn.} 12.7 h β- 0.579 64Zn
65Cu 30.83% Cu is stable with 36 neutrons
مس از زون اآسیدان توسط آب های فرورو حمل و در زیر سطح آبهای زیر زمینی به دلیل آاهش
به صورت مس خالص و سولفید برجای گذاشته می شود . زون احیایی به دلیل افزایش عیار Eh در
اولیه به زون غنی شده نیز معروف است.
آانیهای مهمی آه در زون اآسیدان یافت می شود عبارتند از :
• اآسیدهای آهن و مقدار جزئی اآسیدهای مس،
• در صورت وجود سنگ آربناته، آانیهای مالاآیت و آزوریت در زون اآسیدان تشکیل
خواهند گردید .
• در صورت وجود آپاتیت، فیروزه در زون اآسیدان تشکیل می گردد.
• در صورت بالا بودن غلظت سیلیس در آب، سیلیکات مس در زون اآسیدان تشکیل می شود.
تعداد زیادی از آلیاژهای مس وجود دارند. برنج یک آلیاژ مس-روی است و برنز یک آلیاژ مس-
قلع است.
حالات اآسیداسیون معمولی مس شامل:
Cu+1 Cuprous حالت
Cu+2 Cupric حالت
آربنات مس سبز است و ناشی از ظهور منحصر به فرد گنبدهای پوششی مس در روی بیشتر
ایتریم) از بیشتر ابررساناهای غیر متعارف y و Ba, Cu مانند اآسید ) Cu ساختمانها است. اآسیدهای
شکل می گیرد.
وجود دارد آه همراه با ١٢ رادیو ایزوتوپ می باشند. Cu و 65 Cu ٢ ایزوتوپ پایدار مس 63
اآثریت ایزوتوپهای رادیواآتیو نیمه عمری در حد چند دقیقه یا آمتر دارند و بیشترین طول عمر
١٢ ساعت است آه با دوروش فروپاشی به ٢ محصول / است آه نیمه عمر آن ٧ Cu آن مربوط به 64
جداگانه سوق داده می شود.
خواص فیزیکی:
بیشتر ویژگیهای مس فلزی به درجه خلوص و منبع فلز بستگی دارد. تنوع خواص این عنصر
بدلایل زیر است:
- عیار مس، بعبارت دیگر میزان اآسیژن: فیر سخت، مس دی اآسید، مس عاری از اآسیژن
- میزان ناخالصی های طبیعی (بعنوان مثال آرسنیک ) و یا باقیمانده مواد افزوده (بعنوان مثال
فسفرها) آه در مرز دانه ها محلول جامد یا فازهای مجزا تشکیل داده است.
- پیش تصفیه مکانیکی و گرمایی فلز آه منجر به حالتهایی مانند مس ریخته گری، مس لوله ای
داغف مس سخت، مس قالب گیری (نرم) و مس تف جوش می شود.
بدلیل تفاوت در شبکه بلورین نیز ویژگیهای مس تغییر می آند. دو گروه از خواص قابل تشخیص
هستند:
- ویژگیهایی آه وابسته آمی به شبکه بلوری دارند، بعنوان مثال خواص گرمایی و ترمودینامیکی،
رفتارهای مغناطیسی و خواص اتمی.
- ویژگیهایی آه وابستگی زیادی به شبکه بلوری دارند، بعنوان مثال رسانایی الکتریکی و دماییف
رفتار پلاستیک، پدیده جنبشی و مقاومت در برابر خوردگی.
تنوع در خواص ممکن است به سبب عدم تکامل فیزیکی شبکه (نابجایی، خلاء شبکه ای و اتمهای
روزانه ای) و یا بدلیل عدم تکامل شیمیایی (محلول جامد جایگزینی) رخ دهد.
خواص اتمی و هسته ای:
۶٨/٩۴) 63cu ۶٣ است. مس از دو ایزوتوپ طبیعی / عدد اتمی مس ٢٩ و جرم اتمی آن ۵۴۶
٣١ درصد) تشکیل یافته است. /٠۶) 65cu درصد) و
٩ ایزوتوپ سنتزی دیگر نیز وجود دارند آه دارای جرمهای اتمی بین ۵٩ و ۶٨ می باشند و در
۵٨ ساعت). / بین آنها مس ۶٧ ، بیشترین نیمه عمر را دارا می باشد ( ۵
ساختمان بلوری:
در فشارهای متوسط، مس از دماهای پایین شروع به تبلور آرده و تا رسیدن به نقطه ذوب، تبلور
دارای ( Cu یا FI یا ) A نوع 1 (CCP) ادامه می یابد. شبکه بلوری بسته ترین بسته های آوبیک
عدد آئوردیناسیون ١٢ است.
٨/ چگال تئوریک مس در ٢٠ درجه سانتی گراد، بر اساس ثبات شبکه و جرم اتمی محاسبه شده، ٩٣
آمیسیون ) IEC گرم بر سانتی متر مکعب است. در استاندارد بین المللی آه در سال ١٩١٣ توسط
٨ گرم بر سانتی متر مکعب فرض شده / الکتروشیمی بین المللی ) وضع شدهف چگالی مس ٨٩
است.
٨ می باشد. /٩۶ g/cm ٩٩ % دارای چگالی 3 / مس با درجه خلوص ٩٩٩
چگالی مس تجاری به ترآیب آن و بخصوص میزان اآسیژن آن، پیش تصفیه مکانیکی و گرمایی و
به دمای آن بستگی دارد.
– ٨/٩٣ g/cm در دمای ٢٠ درجه مس آار شده سرد و مس قالب ریزی شده دارای چگالی 3
٨ و مس ریخته گری عاری از /٣٠ – ٨/٧٠ g/cm ٨، مس الکترولیتی قیر سخت ریخته گری 3 /٨٩
٨ می باشد. /٨۵ – ٨/٩٣ g/cm اآسیژن 3
چگالی مس آار شده سرد بالاتر از مس ریخته گری است، بدین دلیل آه مس ریخته گری دارای
منفذ ها و حفره های گازی است.
چگالی مس با دما رابطه تقریبا خطی دارد. البته این رابطه در نقطه ذوب، غیر پیوسته است.
٠/١١٢ cm3/g انقباض جامد شدگی ۴ درصد است و حجم مخصوص آن در ٢٠ درجه سانتی گراد
می باشد.
خواص مکانیکی:
مس خالص یک فلز شدیدا چکش خوار است. آار سرد سختی و مقاومت تنشی مس را افزایش می دهد،
قالب ریزی بعدی سختی و مقاومت را بالا برده، بطوریکه حالت نرم اولیه قابل راست یابی می شود (
مس نرم ). فرایند آارآردن روی مس بر اساس رفتارهای فوق الذآر استوار است. ناخالصیها یی آه
محلول جامد نوع جایگزینی تشکیل می دهند نیز سختی و مقاومت تنش را افزایش می دهد.
مس خالص قابلیت آار داغ بالایی دارد بدون شکستگی گرمایی، اما مقاومت دما بالا پایین است.
ناخالصیهای زیانبخشی آه مقاومت در دماهای بالا را آاهش می دهند عبارتند از سرب، بیموت،
انتیموان، سلنیوم، تلوریوم و گوگرد. تمرآز اآسیدهای این عناصر در مرز دانه ها در حین گرم آردن
می گردد. زمانی آه قطعات آزاد احتیاج باشد این فرآیند مطلوب است. در embrittlement منجر به
دماهای زیر صفر، مس یک ماده مقاوم بدون شکستگی سرمایی می باشد.
تغییرات در ویژگیهای مکانیکی تیپیک به مانند مقاومت تنشی، طویل شدگی و سختی از تبلور مجدد ناشی
می شود. وابستگی دمای تبلور مجدد و اندازه دانه به دوام گرم آردن، میزان تغییر شکل سرمایشی قبلی
C و درجه مس را می توان از دیاگرامها تشخیص داد. دمای تبلور مجدد برای مس با درجه خلوص بالا
٢٠٠ است. دمای تبلور مجدد پایین عموما ، مزیت محسوب – ٣٠٠٠ C ١۴٠٠ و برای مس معمولی
می شود در حالیکه اگر فلز در حین استفاده گرم شود دماهای بالاتری جهت دست یابی به مقاومت و
سختی احتیاج است.
خواص گرمایی:
خواص گرمایی مهم در جدول ٨٫٣ نشان داده شده است. مس پس از نقره دارای بیشترین رسانایی
دمایی در میان فلزات است.
خواص الکتریکی:
در عمل، مهمترین ویژگی مس رسانایی الکتریکی بالای آن است. در میان تمام فلزات تنها نقره از مس
رساناتر است. رسانایی الکتریکی و دمایی، هر دو با رابطه ویدمان – فرا نز مرتبط بوده و شدیدا به دما
استاندارد مس تفت داده شده بین المللی) در ٢٠ درجه ) IACS ، وابسته است. استاندارد قدیمی آمریکا
۵٨ وضع آرده است. این استاندارد هنوز به طور گسترده در آمریکا /٠ Ms/m سانتی گراد رسانایی را
١ و مقاومت الکتریکی نادر تر /٧٢۴١ * ١٠٨ Q.cm مس ( P) بکار برده می شود. مقاومت الکتریکی
٠ می باشد. ضریب /١۵٣٣ w.gm - برابر ١ ( IEC ٨ مربوط به /٨٩ g/cm بر اساس وزن ( چگالی 3
٠ می /٠٠٣٩٣ k -١ ( p -١ dp /d ٠ و ( 1 /٠٠۶٨*١٠٨ Qmk -١ ( dp – d دمایی این عنصر( 1
١٠٣ می باشد. مس /۴ % IACS ۶٠ یا /٠ MS/m ٢٠٠ تقریبا C باشد. رسانایی تئوریک در دمای
١٠١ است. % IACS عاری از اآسیژن دارای رسانایی
عواملی آه مقاومت را افزایش می دهند و رسانایی الکتریکی را آاهش می دهند عبارتند از : آارآردن
سرد و عناصری آه محلول جامد تشکیل می دهند. عناصری آه ترآیبات اآسیدی، آه در سطوح دانه ها
جدا می شوند، تشکیل می دهند تنها آمی خواص الکتریکی را متاثر می نمایند. مس تنها ٣ درصد از
رسانایی خود را با آار سرد از دست می دهد. اگر چه گداخته سازی بعدی، رسانایی را به حد اولیه باز
می گرداند. یک قانون ساده وجود دارد: هر چه مس سخت تر باشد، رسانایی آمتری دارد.
خواص دیگر:
٠ – در دمای /٠٨۵ * مس با درجه خلوص بالا دارای خاصیت دیا مغناطیسی با حساسیت جرمی ١٠۶
اتاق می باشد. وابستگی این خاصیت به دما آم است. اگر چه میزان بسیار آمی از آهن می تواند شدیدا
خاصیت مغناطیسی مس را متاثر نماید. هر چه فرآانس نور آمتر باشد، بازتاب مس بیشتر است. سطح
تمیز مس با درجه خلوص بالا به رنگ قرمز روشن می باشد.
١١۵٠٠ بوده و ویسکوزیته دینامیک آن در C ١١ در دمای /٢۵ * ١٠٣ N/cm تنش سطحی مس مذاب
٣ است. /۵ * ١٠٣ pa.s دمای ١١٠٠ درجه سانتی گراد
خواص شیمیایی:
به همراه نقره و طلا) واقع است و بنابراین ) IB در جدول تناوبی، مس در دوره چهارم و زیر گروه
دارای خواص فلزات انتقالی است. این عنصر دارای حالت های اآسیداسیون + ١ تا + ۴ است، ترآیبات
آن رنگی بوده و یونهای پیچیده تشکیل می دهد.
پایدارترین حالت مس می باشد، در حالیکه در دماهای بالای ٨٠٠ درجه Π در دماهای نسبتا پایین، مس
آه دارای اهمیت پیرو متالورژیک است، غالب است، حالت اآسیداسیون + ٣ و + ۴ ،Ι سانتی گراد مس
اخیرا در برخی ترآیبات آئوردنیاسیونی آشف شده است.
یا یون Ι 1 . از این ترآیب مس s2,2s2p6, 3s2p6d10, 4s : توزیع ٢٩ الکترون مس بدین صورت است
از شکل الکترونی ( cu یون + ٢ ) Π آامل ( ١٨ الکترون ) شکل می گیرد. مس M با پوسته cu+
آه دارای سطح انرژی بیشتری است تشکیل می شود. [Ar]3 4s2
ظرفیت مس و شعاع یون آن شبکه فضایی آلیاژها و ترآیبات را تعیین می نماید.
٢۵٠ به پایداری نسبی سه گونه زیر بستگی دارد: c پتانسیل الکترونی مس در
این ویژگیها یا مشخصات تزمودینامیک در مقایسه با سایر عناصر، مس را شبیه یک فلز نسبتا نجیب
نموده است.
رفتار در هوا:
روی Ι در هوای خشک و در دمای اتاق مس به تدریج اآسید شده و نوار نازک محافظی از اآسید مس
به اآسید Ι سطح آن تشکیل می شود. در دماهای بیشتر در حضور اآسیژن، مس در ابتدا به اآسید مس
تبدیل می شود آه هر دو سطح فلز را می پوشانند. Π مس
در جو، پس از گذشت چند سال، سطح مس اآسید شده و به مخلوطی از نمکهای قلیایی سبز رنگ،
زنگار آه از سولفات قلیایی و آربناتهای قلیایی تشکیل شده است، تبدیل می شود. ( در جو دریایی
برخی آلریدهای قلیایی نیز تشکیل می شوند ) لایه های پوششی فوق الذآر فلز مس را حفاظت می آنند.
رفتار در مقابل مواد مختلف: بیشتر مواد در شرایط خشک بندرت با مس واآنش می دهند و سرعت
واآنش با افزایش رطوبت، بالا می رود. مس گرایش بالایی نسبت به هالوژنهای آزاد، گوگرد مذاب یا
سولفید هیدروژن دارد.
بنابراین، مس اساسا با اسیدهای غیر اآسید آننده مانند اسید سولفوریک رقیق، اسید هیدروآلریک، اسید
فسفریک یا اسید استیک و سایر اسیدهای آلی واآنش نمی دهد.
انحلال مس با اآسید اسیون و یا تشکیل یونهای آمپلکس مس مقرور می باشد. بدین ترتیب مس در
اسیدهای اآسید آننده مانند اسید نیتریک، اسید سولفوریک گرم و غلیظ و اسید آرمیک و یا در اسیدهای
غیر اآسید آننده حاوی عامل اآسید آننده مانند پروآسید هیدروژن با اآسیژن، محلول می باشد. بعنوان
زنگار ) آه یک ) verdigris مثال اسید استیک در حضور اآسیژن اتمسفری با مس واآنش داده و
رنگریزه سبز یا آبی سبز نام است تشکیل می دهد. در آزمایشات هیدرومتالورژیک، ترآیبات فلزی مانند
عامل های اآسید آننده مناسب می باشند. ،Π و آلرید مس Ш آلرید آهن ،Ш سولفات آهن
روش دیگر حل نمودن مس، تشکیل یونهای آمپلکس است. بهترین عامل مجدد جهت این هدف
محلولهای آمونیاک، نمکهای آمونیاک و یا سیانیدهای فلزات قلیایی است. مس اساسا با محلولهای
هیدروآسید فلزات قلیایی واآنش نمی دهد.
آب شیرین، موجب خوردگی مس نمی شود و آب دریا تنها خوردگی آمی ایجاد می آند، در حالیکه آب
فاضلاب حاوی ترآیبات گوگرد دار آلی می تواند با مس واآنش دهد.
را برای فلزات در محلولهای آبکی PH دیاگرامهای پتانسیل تعادل M. J. N. Pourbaix : خوردگی
رقیق توسعه داد. این نمودارها، امکان پذیری واآنش های الکتروشیمیایی را نشان می دهند. شکل ٨:١
رفتار مس را در دمای اتاق و فشار اتمسفری، نشان می دهد.
سه گروه ویژگی متفاوت CU- H2O سیستم
خوردگی: آه مطابق با آن فلز مورد تهاجم واقع می شود
ایمنی: آه مطابق آن واآنش از جهت ترمودینامیکی غیر ممکن است
غیر فعالی: آه مطابق آن دلیلی برای فعالیت جنبشی وجود ندارد.
گازها و مس: دانش دقیق در مورد رفتار مس جامد و مایع در مقابل گازها، جهت تولید و استفاده از این
فلز از اهمیت ویژه ای برخوردار است. به استثنای هیدروژن، انحلال پذیری گازها در مس مذاب از
قانون هندی تبعیت می آند: انحلال پذیری متناسب است با فشار جزیی.
در Ι انحلال می یابد. اآسید مس Cu2O %١٢/ در مس مذاب تا حد ۶ Ι اآسیژن بصورت اآسید مس
مس جامد یک فاز جامد مجزا تشکیل می دهد.
دی اآسید گوگرد در مس مذاب حل شده و با آن واآنش می دهد.
هیدروژن به میزان قابل توجهی در مس مایع، قابل حل است و پس از انجماد باقی مانده های هیدروژن
در فلز جامد حل می شود، اگر چه مس، هیدرید تشکیل نمی دهد. انحلال پذیری از قانون سیورت تبعیت
به اتمهای H آرده و با جذر دوم فشار جزیی متناسب است، بدین دلیل آه هنگام انحلال ملکولهای 2
هیدروژن تجزیه می شوند. بدلیل حجم اتمی شدیدا آوچک، هیدروژن از انتشار پذیری بالایی برخوردار
واآنش داده و بخار Ι است. هیدروژنی آه در مس حاوی اآسیژن حل شده، در دماهای بالا با اآسید مس
آب تشکیل می دهد.
بخار آب در مس محلول نیست، بنابراین یا از آن خارج می شود و یا منفذهای آوچک تشکیل می دهد.
نیتروژن، منواآسید آربن در مس جامد یا مایع غیر قابل حل می باشد. هیدرو آربن ها، عمدتا با مس
واآنش نمی دهند. واآنش استیلن ( اتین ) با مس یک استثناء است آه در دمای اتاق صورت گرفته و در
تشکیل می شود، از این رو نباید به همراه سیلندرهای Cu c2, cu2 c طی آن استیلید مس قابل انفجار 2
استیلن گازی از ابزارهای مسی استفاده نمود.
تاریخچه: 􀂙
مس به عنوان قدیمی ترین تمدن ها از شواهد شناخته شده است و تاریخ استفاده به حداقل
٨٧٠٠ ( قبل BC ١٠٠٠٠ سال پیش بر می گردد. (یک آویزه مسی در شمالی ترین بخش عراق متعلق به
از میلاد ) یافت شده است ).
۵٠٠٠ آثاری از ذوب مس و استحصال مس ازاآسیدهای ساده مسی (مانند مالاآیت و BC در
۴٠٠٠ BC آزوریت) دیده شده است و این درحالی است آه جدیدترین آثارمربوط به استفاده ازطلادر
ظاهر شده است.
٣٠٠٠ وجود دارد و اشیاء BC متعلق به Sumerian اشیاء دست ساز مس و برنز در شهرهای
دست ساز مصری از مس و آلیاژ مس با قلع جزء اشیاء قدیمی هستند.
۵٠٠٠ یافت شده است. BC در یک هرم،سیستم لوله های مسی در
مصریها دریافته اند آه اضافه نمودن مقدار آمی قلع به مس، فلزی را برای قالب می سازد آه
مانند آلیاژهای برنز در مصر یافت می شوند.
١٢٠٠ در چین BC ٢٠٠٠ است. برنزهای واقعی متعلق به BC استفاده از مس در چین مربوط به
ساخته شده است. توجه آنید آه این زمان هابه وسیله جن گها و تصرف تأثیر می گیرند و مس به آسانی
ذوب می شود و مورد استفاده مجدد قرار می گیرد.
گاهی در سطح موهای افراد آرسنیک دیده میشود آه نشانه آار ذوب مس است.
آلیاژ برنج دریونان شناخته شده بود اما استفاده اولیه آن به طور گسترده توسط رومی ها بود .
مس در افسانه هاو علم آیمیا وابسته به الهه ونوس (الهه عشق و زیبایی) بود و دارای جلای
زیبای فلزی بود.
به عنوان الهه مقدس Cyprus قدیمی ترین مورد استفاده آن در تولید آئینه ها بود و وابستگی آن به
و محترم بود. در آیمیاگری، نماد(مظهر) مس، نمادی برای سیاره ونوس بود.
میزان سهم مس تولید شده ازمعادن عمده ۴ آشور دنیا در سال ٢٠٠١ عبارتند از:
% ١- شیلی ٣۵
% ٢- امریکا ١١
% ٣- اندونزی ٧
% ۴- استرالیا ۶
۴ آشور عمده دارای آارخان ههای ذوب مس در دنیا (سال ١٩٩٧ ) عبارتند از:
١- امریکا ١٫٧٢١٫٠٠٠ تن
٢- شیلی ١٫٣٩٠٫٠٠٠ تن
٣- ژاپن ١٫٣۵٠٫٠٠٠ تن
۴- چین ٩۶٩٫٠٠٠ تن
نخستین فلزی است آه توسط انسان نوسنگی شناخته شد، طلا و مس بود و پس از آنها نقره و آهن
konga شهاب سنگی آشف گردید. قدیمی ترین ابزارهای مس آه تقریبا ٩ هزاره قدمت داشته اند در
در آناتولی جنوبی (ترآیه) آشف گردیده اند. در ایران مس با قدمت ۶ هزاره آشف شده است. تجربه
امپراطوری در طول هزاره منجر به توسعه دانش حیرت انگیزی در مورد ویژگیهای متالورژیک مس
شد:
- مس طبیعی با چکش آاری، سخت می شد (آاربرد) و با آمی گرما دادن نرم می گردید
(قابکاری)
- گرم آردن تا دماهای بیشتر (با زغال چوب و باد دم) مس مذاب تولید می آرد و قالب گیری
آنرا در شکل سنگ، رس و فلزات بعدی میسر می ساخت.
- تصفیه مشابه، مس اآسید شده دارای رنگ مشخص مس فلزی تولید می آرد.
- به عمل آوری آانه های سولفید مس (آالکوپیریت) اگر چه منجر به تولید مس فلزی نمی شد،
٢٠٠٠ ، انسان BC بلکه مس مات تولید می آرد (یک محصول حدواسط سولفیدی)، تا قبل از
قادر نبود با تسویه و ذوب پیوسته، مس مات را به مس فلزی تبدیل آند.
در دوران اولیه، برنز (آلیاژ مس – قلع) از آانه های مرآب بدست آمده و از ٢٨٠٠ قبل از میلاد
دوران برنز آغاز شد. در ابتدا آانه های مس به همراه آانه های قلع ذوب می شدند، اما بعدها برنز
از مس و قلع فلزی تولید شد. برنج (آلیاژ مس – روی) در ١٠٠٠ سال قبل از میلاد شناخته شد و
در طول دوره امپراطوری روم آاربرد فراوان یافت.
در دوران امپراطوری روم، بیشتر آانه های مس از اسپانیا ( معدن ریوتینتو) و قبرس بدست می
آمد. با سقوط امپراطوری روم، معدنکاری در اروپا دچار رآود مجازی شد. در آلمان (ساآسونی)
تا ٩٢٠ میلادی فعالیت های معدنی شناخته نشده است. در طول قرون وسطی، معدنکاری و
استحصال فلزات از آلمان به تمام اروپا گسترش یافت. در اواسط قرن ١۶ دانش فلزات در آتابی به
توسط جور جیوس اگر یکولا به رشته تحریر درآمد. De Re Metallica ( نام ( 1556
سالها قبل از میلاد مسیح، بر میان آمریکای شمالی با آاربر روی مس طبیعی، ابزارهایی ساخته
بودند، البته هنوز مهارت ذوب و ریخته گری در نزد آنان ناشناخته بود. از سوی دیگر، مهارت
ریخته گری مس در ۵٠٠ میلادی توسط مردم یرو شناخته شده بود و در قرن ١۵ میلادی اینکاها
به روش استحصال مس از آانه های سولفیدی دست یافتند.
تجارت ، Fugger در حدود ١۵٠٠ میلادی آلمان در تولید مس مقام نخست را داشت و خانواده
جهانی مس را در دست داشتند. از سال ١٨٠٠ ف انگلستان در فراوری آانه ها به مقام نخست دست
یافت. در ١٨۵٠ شیلی مهمترین تولید آننده آانسنگ مس شد و تا انتهای قرن ٢٠ ، آمریکا رهبری
معدنکاری و تولید جهانی مس تصفیه شده را به دست گرفت.
توسعه فنی در صنعت مس در ١٢٠ سال اخیر رشد چشمگیری داشته است. آوره انفجاری بر
اساس قدیمی ترین اصول تولید مس، بطور پیوسته به سمت آارخانجات موثرتر توسعه یافت. با این
وجود پس از جنگ جهانی اول، آوره انعکاسی، آه برای نخستین بار در ایالات متحده ساخته شد،
جایگزین آوره انفجاری شد. از پایان جنگ جهانی دوم، این آوره نیز بتدریج با آوره های ذوب
آه در فنلاند آشف شد، جایگزین گردید. اخیرا چندین روش پیشرفته تر بخصوص در آانادا Flash
و ژاپن با فرایندهای قدیمی تر در حال رقابت می باشند. نقطه عطف پیشرفت در تولید فلز خام،
Manhes & David ( در متالورژی مس توسط ( 1880 Bessemer آاربرد مفهوم تبدیل آننده
بود. این اصل، هنوز گسترده ترین روش آاربردی جهت تبدیل مس می باشد. با گذشت زمان نیاز
انگلیسی در J. B. Elkington به مس خالص افزایش یافت. آشف و توسعه الکترولیزها توسط
آلمانی در ١٨٧۶ تصفیه مس با درجه خلوص بالا را میسر ساخت. E. Wohlwill ١٨۶۵ و
علاوه بر این از سال ١٨٨٠ حجم مس تولید شده نیز شدیدا افزایش داشته است. بین سالهای ١٨٠٠
٢٧۵ تن مس استخراج شده است. × تا ١٩٠٠ تقریبا ١٠۶
آانی های مهم مس : 􀂙
هیدرو اآسیدها: مالاآیت- آزوریت- بورنیت .
Cu2 S آالکوسیت ،Cus آوولیت ،CuFes سولفیدها: آالکوپیریت 2
.Cu2O اآسیدها: آوپریت
بیشتر از ٢٠٠ آانی، حاوی مس می باشند، ولی از این میان تنها ٢٠ آانی بعنوان آانه مس یا سنگهای
نیمه قیمتی ( فیروزه و مالاآیت ) دارای اهمیت می باشند. مس یک عنصر آالکوفیل تیپک است و از این
رو، آانی های سولفیدی و بیشتر آالکوپیریتریال بورنیت، آالکوسیت آه اغلب همراه پیریت، گالن یا
اسفالریت می باشند را تشکیل می دهد.
آانیهای ثانویه در آان تنهای سولفیدی، نزدیک سطح زمین، در دو منطقه تشکیل می شوند. در زون
اآسیدی، آب حاوی اآسیژن، اآسیدهای مس، نیمه نمکها ( نیمه آربناتها و نیمه سولفاتها ) و سیلیکاتها را
تشکیل می دهد. در منطقه سمنتاسیون عمیق تر، محلولهای حاوی مس بدست آمده از این نمکها به
سولفیدهای ثانویه مس ( آالکوسیت و آولیت ) منتقل می شوند و یا مس طبیعی را ته نشین می نمایند.
این فرآیند ها را می توان در محدوده معدنی میشیگان ( آونیا، پنینسولا ) قابل مشاهده است.
سایر عناصر فلزی آه در آانه های مس وجود دارند عبارتند از: آهن، سرب، روی، آنتیموان و
آرسنیک، و فلزات نادر شامل: سلینوم، تلوریوم، بیسموت، نقره و طلا می باشد. برخی اوقات در آانه
های مرآب، تلغیظ رخ می دهد. بعنوان مثال، آانه های بدست آمده از سادبوری در انتاریوی آانادا
دارای نیکل و مس مساوی و مقدار قابل توجهی فلزات گروه پلاتین می باشند. آانه های مس زئیر و
زامبیا، منبع خوبی جهت آبالت هستند. بسیاری از آانسارهای پورفیری آمریکا حاوی مولیبدن و تنها
منبع رنیوم می باشند.
ژنز مس : 􀂙
١- آانسارهای مس پورفیری
٢- آانسارهای اسکارن مس دار
٣- آانسارهای ماسیوسولفیدی مس
۴- آانسارهای مس رسوبی استراتی باند
۵- آانسارهای مس رگه ای
١) عیار و میزان ذخیره آانسارهای مهم مس نشان داده شده است. - در شکل ( ٩
آانسارهای مس پورفیری به دلیل ذخیره زیاد و ناچیز بودن هزین ههای استخراج و بهره برداری
بسیار حائز اهمیت است.
آانسارهای رگه ای به علت بالا بودن هزینه های استخراج و بهره برداری تنها در عیارهای
بالاتری دارای ارزش اقتصادی خواهد بود .
١٩٩٧ و ٢٠٠١ به ترتیب به شرح ذیل می باشد: ، میزان تولیدی مس در دنیا درسالهای ١٩٠٠
۴٩۵٠٠٠ تن ١١٫۵٢۶٫٠٠٠ تن و ١٣٫٧٠٠٫٠٠٠ تن
آه میزان مس تولیدی دنیا در سال ٢٠٠١ بالغ بر ١٣٫٧٠٠٫٠٠٠ تن بوده است آه بخش اعظم
آن از آانسارهای مس پورفیری و در مرحله بعد آانسارهای مس رسوبی استراتی باند،
ماسیوسولفید،اسکارن های مس، رگ ههای مس دار و آانسارهای مافیک و اولترامافیک بدست می آید.
١- آانسارهای مس پورفیری:
اولین آانساری آه با عیار آم و به صورت روباز مورد بهره برداری قرارگرفت، آانسار مس
پورفیری بینگام (ایالت یوتا امریکا) در سال ١٩٠۵ بود. تادهه ١٩۶٠ ، به دلیل این آه آانسارهای مس
پورفیری آشف شده در محدوده جغرافیایی امریکای شمالی وجنوبی واقع می شوند، زمین شناسان معتقد
بودند آه این ذخایر در ارتباط بامحدوده ترمالی لارامید(آرتاسه فوقانی- اوایل ترشیاری) هستند. تااین
زمان هنوز اصطلاح پورفیری برای این ذخایر به آارگرفته نشده بود و هیچ گونه آانساری از این نوع
درسایر نقاط دنیا آشف نشده و یا مورد بهره برداری قرار نمی گرفت.
آانسارهای مس پورفیری به آانسارهایی با توناژ بالا، عیار پائین، غیر همزاد و درون زاد
اطلاق می شود و از طریق روشهای معدن آاری بزرگ مقیاس قابل بهره برداری می باشند. این
آانسارها به علت پائین بودن نسبی مخارج جداسازی از سال ١٩٠۵ مورد توجه قرار گرفته اند.
اآتشاف ذخایر مس پورفیری مدل مونزونیتی در دهه ١٩۵٠ در استرالیا و بخشی از آسیا شروع
شد. در سال ١٩۶١ آانسار مون مرا آشف گردید. پس از آن مناطقی از فیلیپین و گینه جدید مورد
بررسی و اآتشاف قرار گرفت. در سال ١٩۶۴ ، آانساربزرگ پنگانا 1 آشف گردید.
اولین مس پورفیری آشف شده در جنوب شرقی است. بهره برداری از (Mo-Au) آانسار پنگانا
این آانسار در سال ١٩٧٢ شروع شد.
در آانادا، اآتشاف برای مس پورفیری در دهه ١٩۵٠ شروع شد(به خصوص در بریتیش
آلمبیا)، آانسارهای هایلند والی 2 ، برندآ 3، و ایلند آوپر 4، از آن جمله است.
در ایران اآتشاف برای مس پورفیری در سال ١٩۶١ شروع و آانسار سرچشمه آشف گردید
(معدن آاری قدیمی در این منطقه از ادوار گذشته موجود بوده است).
آانی سازی مرتبط با آمربند ولکانیکی- پلوتونیکی پالئوتتیس(اواخر پالئوزوئیک) در غالب نقاط
این آمربند آشف شده است. آانسارهای مس- طلای قزاقستان و ازبکستان از این جمله هستند.
آانسارهای مس پورفیری به شکل بیضوی ناقص است آه توسعه آن در سطح بیشتر از عمق است.
ذآر م یشود و (Mo ٠ تا ١% برای مس و چند صدم تا چند دهم ۵ برای / عیار این آانسارها آم ( ۵
حضور عناصر با ارزش چون طلا، نقره و فلزات پایه بعنوان محصول فرعی می تواند ارزش اقتصادی
آانسار را بالا ببرد.
آانسارهای مس پورفیری همراه سنگهای مونزونیتی، دیوریتی و گرانودیوریتی آالک آلکالن
آشف می شوند. اصطلاح پورفیری از بافت پورفیری سنگهای همراه، بافت استوک و رک و پراآنده
ذخیره و ابعاد زیاد ذخیره ( ١٠٠ میلیون تن) گرفته شده است. آانسارهای مس پورفیری در آمربندهای
تکتونیکی زون فرورانش حاشیه قاره ها و جزایر قوسی آشف شده اند. اآثر ذخایر آشف شده متعلق به
.(٢- دوران دوم و سوم بوده است آه در آمربندهای تکتونیکی حاشیه اقیانوس آرام واقع شد هاند(شکل ٩
از جمله این ذخایر می توان آانسارهای شیلی، پرو، مکزیک، آمریکا، آانادا، فیلیپین، زلاندنو و گینه جدید
را نام برد. آانسارهای مس پورفیری دوران اول محدود به آوههای آپالاچی امریکا و آمربند آوهزایی
دوران اول روسیه و استرالیا می شود. ذخایر مس پورفیری متعلق به پرآامبرین به طور محدود گزارش
شده اند.
1. Panguna
2. Highland Valley
3. Brenda
4. Island Cupper
مشخصات عمومی آانسارهای پورفیری عبارتند از:
عیار آم: 􀁺
٠ تا ١% برای مس و چند صدم تا چند دهم % برای مولیبدن) و حضور عناصربا ارزشی /۵)
چون طلا، نقره و فلزات پایه به عنوان محصول فرعی می تواند ارزش اقتصادی آانسار را بالا ببرد.
عیار مس در این آانسارها گاهی به طور میانگین ۵% و ذخیره آانسار بین ٩۵ تا ٣٠٠٠ تن
می باشد.
وسعت: این آانسارها دارای حجم وسیع و ذخیره ای متجاوز از ١٠٠ میلیون تن می باشند. 􀁺
شکل: معمولاً این آانسارها به شکل بیضوی ناقص یا باتولیت است آه توسعه آن در سطح 􀁺
بیشتر از عمق است. و به طور آلی به اشکال چتری، عدسی محدب، صفحه ای و استوانه ای مشاهده
می شوند. شکل توده معدنی تحت تأثیر شکل توده نفوذی و شکستگی ها و زونهای خرد شده می باشد.
مناطق سطحی در این آانسار غالباً تحت تأثیر فرسایش م یباشد. 􀁺
بخش هیپوژن(آانه زایی اولیه) بخشی از آانسار است آه تحت فرسایش قرار نم یگیرد. 􀁺
بخش غنی شدگی سوپرژن بخشی از آانسار است آه در آن غنی شدگی مواد معدنی به دلیل 􀁺
ماده معدنی از بخ شهای بالایی توسط عوامل گوناگون از جمله آبهای سطحی صورت Leaching
می گیرد.
قرار می گیرد در نزدیکی سطح زمین قرار دارند و تحت تأثیر Leaching بخشهایی آه تحت 􀁺
عوامل مختلف قرار می گیرند و مواد معدنی از آن به بخ شهای پائین تری منتقل می شوند.
سنگ های در برگیرنده توده نفوذی در این آانسار ممکن است رسوبی، آذرین و دگرگونی بوده 􀁺
و به ادوار مختلف زمین شناسی تعلق داشته باشد.
از ویژگی های دیگر این آانسارها: درجه حرارت بالا، شوری بالا و شواهد جوشش می باشد. 􀁺
بافت: 􀁺
- بافت پورفیری: حضور بلورهای درشت در یک متن ریز بلور از یک سنگ آذرین است آه
نشان دهنده ذخیره وجود دو مرحله سرد شدن متفاوت درماگماست.
بافت ذخیره غالباً پراآنده و یا به شکل رگچ ههای آوچک دیده می شود.
ذخیره این آانسار معمولاً در بخش فوقانی (سقف توده نفوذی) تشکیل می شود و دامنه آن تا 􀁺
سنگ های در برگیرنده توده نفوذی آشیده م یشود.
آانسارهای مس پورفیری را بر اساس موقعیت تکتونیکی و سنگهای همراه آن به دو گروه تقسیم
می آنند:
١) آانسارهای مس پورفیری نوع مونزونیتی ٢) آانسارهای مس پورفیری نوع دیوریتی
١) آانسارهای مس پورفیری نوع مونزونیتی :
آانسارهای مس پورفیری نوع مونزونیتی همراه با سنگهای مونزونیتی و گرانودیوریتی
پورفیری آالک آلکالن واقع در آمربندهای تکتونیکی زون فرورانش حاشیه قاره ها آشف شد هاند.
توده های نفوذی نیمه عمیق اآثراً تشکیل استوک و گاهی دایک و به ندرت تشکیل باتولیت می دهند.
غالباً چند استوک در یکدیگر نفوذ می نمایند.
ماگمای آالک آلکالن آه از ذوب بخشی پوسته اقیانوسی زون فرورانش به وجود می آید،ضمن بالا
آمدن به دلیل آغشتگی با سنگهای مسیر، تغییراتی در ترآیب شیمیایی آن رخ می دهد. به همین دلیل
مقدار سیلیس، عناصر آلکالی و مولیبدن آانسارهای مس پورفیری واقع در حاشیه قار هها بیش از جزایر
قوسی است و به عکس، مقدار طلای آانسارهای جزایر قوسی بیشتر می باشد. بررسی های به عمل آمده
۴). ذخایر مس پورفیری با عیار طلای - در خصوص آانسارهای مس پورفیری نشان می دهد(شکل ٩
بالا نزدیک به زون فرورانش و در مناطق با ضخامت آم پوسته قار های تشکیل شد هاند، در حالی آه
۴). از جمله - ذخایر بامولیبدن بالا در بخشهای با ضخامت پوسته قاره ای بیشتر شکل گرفته اند (شکل ٩
این ذخایر آانسار مس سرچشمه در رفسنجان می باشد. این آانسارها به شکل انتشاری، رگچه ای بوده و
٠ می باشد. /٣ - آانی های اقتصادی مهم آن: آالکوپیریت، بورنیت، مولیبدینیت با عیار معدن آاری % ٢
بر اساس مطالعات ایزوتوپهای روبیدیم و استرانسیوم، ماگمای اولیه آانسارهای مس پورفیری
حاشیه قاره ها تحت تأثیر آغشتگی پوسته قاره ای قرار گرفته و میزان ایزوتوپ استرانسیوم اولیه آنها از
آانسارهای پورفیری زون فرورانش جزایر قوسی بیشتر است.
زون های آلتراسیون: ماگمای آالک آلکالن ضمن بالا آمدن، در دمای خاصی شروع به تبلور
می آند و همزمان با آن تفریق ماگمایی شروع می شود. محلولهای ماگمایی غنی از آاتیون های سدیم،
پتاسیم و آمپلکس های آلرور مس، سرب و روی در بخش فوقانی سیستم متمرآز می شوند. محلولهای
ماگمایی موجب تغییرات شیمیایی و آانی شناختی در سنگهای منطقه می شود آه به آن آلتراسیون گویند.
حرارت توده های نفوذی موجب به چرخش درآمدن آبهای زیر زمینی می شود آه خود باعث آلتره شدن
سنگهای منطقه می گردد. زون های آلتراسیون آه در مرآز سیستم واقعند نتیجه تأثیر آبهای ماگمایی بود،
حال آن آه زونهای خارجی تحت تأثیر آبهای زیر زمینی به وجود می آیند. بنابراین با دور شدن از
مرآز سیستم به دلیل تداخل آبهای زیر زمینی میازن درصد آبهای ماگمایی آاهش می یابد .
گسترش و شدت زو نهای آلتراسیون به حجم محلولهای ماگمایی، ساختمانهای اولیه و ثانویه و
ترآیب شیمیایی سنگهای منطقه بستگی دارد. چهار زون آلتراسیون پتاسیک، پروپیلیتیک، آرژیلیک و
سرسیت در سیستم های مونزونیتی یافت می شوند.
زون پتاسیک: این زون در بخش فوقانی توده های نفوذی و سنگهای مجاور تود هها قرار دارد
(شکل
٧). مطالعه ایزوتوپهای پایدار نشان م یدهدآه این زون تحت تأثیر آبهای ماگمایی غنی از -٩
و آمپلکس های آلرور مس، سرب و روی به وجود آمده است. آمپلکس های آلر Na+ و K+ آاتیون های
نقش مهم و اساسی در انتقال و تمرآز مس، سرب و روی و مواد دیگر در محلول ماگمایی به عهده
دارند. انکلوزیون های سیال زون پتاسیک غنی از آلرور سدیم و پتاسیم است آه این موضوع را تأیید
می نماید.
مطالعه انکلوزیون های سیال زون پتاسیک نشان داده است آه دمای محلول ماگمایی بین ۴۵٠ تا
۶۵٠ درجه سانتی گراد می باشد. آانیهای معرف زون پتاسیک عبارتند از: پتاسیم فلدسپات و بیوتی تهای
ثانویه آه به صورت جانشینی، رگچه ای و پراآنده یافت می شوند. ضمناً مقداری جزئی سرسیت، آلریت
و اپیدوت در این زون یافت م یشود. زون پتاسیک را گاهی به دو زون پتاسیک و بیوتیت تقسیم می نمایند.
درصد بیوتیت ثانویه در بخش خارجی زون پتاسیک افزایش می یابد، آمفیبول به بیوتیت و مگنتیت آلتره
می شود، پلاژیوآلازها از حاشیه به آلکالی فلدسپات آلتره می شوند و در بعضی از آانسارهای مس
پورفیری وجود انیدریت گزارش شده است. وجود انیدریت، دلیل بالا بودن فشار اآسیژن در محلول
ماگمایی است. در بعضی از سیستم های مس پورفیری،مقدار سدیم اضافه شده بیشتر از پتاسیم است،
لذادراین موارد به جای اصطلاح پتاسیک ازواژه آلکالی متازوماتیزم استفاده می شود. زون پتاسیک به
دلیل این آه بخشی از ذخیره مس در آن قراردارد، حائز اهمیت است. رگچه های مهمی آه در این زون
یافت می شوند عبارتند از:
آوارتز+فلدسپات پتاسیم± پیریت± آالکوپیریت
بیوتیت، مگنتیت ± آوارتز
آوارتز± پیریت، پیریت±آالکوپیریت
پتاسیم فلدسپات± آالکوپیریت
٧) و گاهی - زون سرسیت- آوارتز- پیریت: این زون در بالای زون پتاسیک قرار دارد(شکل ٩
زون فیلیک نیز نامیده می شود. آانیهای معرف عبارتند از: سرسیت، پیریت، آوارتز و مقدار جزئی
آلریت و آائولینیت. مطالعه ایزوتو پهای پایدار نشان می دهد آه قسمت داخلی این زون تحت تأثیر
آبهای ماگمایی و زیرزمینی تشکیل می شود در حالی آه بخش خارجی آن عمدتاً تحت تأثیر آبهای زیر
زمینی تشکیل گردیده است. مطالعه انکلوزیون های سیال نشان داده است آه دمای محلولها ٣٠٠ تا ۴٠٠
درجه سانتی گراد است. محلول غنی از سولفید آه دارای خاصیت اسیدی است موجب هیدرولیز
سیلیکا تها م یشود. به دلیل پایین بودن مقدار سولفید در نوع دیوریتی، زون سرسیت در این آانسارها
تشکیل نشده است.
هیدرولیز از سیلیکاتهای فرومنیزیم دار شروع می شود و در مرحله نهایی پتاسیم فلدسپات آلتره
می گردد. آانیهایی آه ابتدا آلتره م یشوند درصد آلتراسیون آنها زیادتر است و در صورت آلتره شدن
پتاسیم فلدسپات، آانیهایی آه ابتدا آلتره شده اند به جای سرسیت، آائولینیت در آنها یافت خواهد شد.
رگچه های مهم این زون عبارتند از:
آوارتز± پیریت، آوارتز و پیریت ± آالکوپیریت
ضمناً باید دانست بخشی از ذخیره در زون سرسیت قرار دارد.
٧). آبهای زیرزمینی - زون آرژیلیک: زون آرژیلیک در بالای زون سرسیت واقع می شود(شکل ٩
آه تحت تأثیر حرارت تود ههای نفوذی گرم شد هاند به چرخش در می آیند. این آبها سولفیدهای اولیه به
خصوص پیریت را در خود حل می آنند و خاصیت اسیدی آنها افزایش می یابد و موجب هیدرولیزشدید
سیلیکات ها می گردند. آانیهای معرف این زون عبارتند از: آائولینیت، مونت موریونیت، آربنات،
سرسیت، پیریت، گاهی آلونیت نیز گزارش شده است. در این زون، ذخیره معدنی تشکیل نمی شود و
فقط در مراحل اآتشاف راهنمای بسیار مناسبی است. در صورت پایین بودن سولفید و اآسیدهای آهن،
این زون برای وجود آائولن حائز اهمیت است.
زون پیروپیلیتیک: این زون از خارج ،زونهای یاد شده را در بر می گیرد. بدین صورت آه از بالا
٧). این زون گسترش نسبتاً - به زون سرسیت- پیریت و از پایین به زون پتاسیک ختم می شود(شکل ٩
زیادی دارد و در آانسارهای بزرگ تا فاصله ۵ آیلومتری ذخیره، آثار آن یافت م یشود.
محلولهای ماگمایی و سطحی غنی از منیزیم، آهن، آلسیم و بی آربنات در سنگهای منطقه موجب
تغییرات شیمیایی و آانی شناختی شده است آه در نتیجه آانیهایی از جمله اپیدوت، آلریت،آربنات،
زئولیت، آلبیت و مونت موریونیت تشکیل می شوند. زون بندی آانی شناختی در این زون دیده می شود
آه خود راهنمای مناسبی برای مراحل اآتشاف می باشد. در نزدیکی زون پتاسیک یا به طرف مرآز
سیستم، مقدار اپیدوت و آلریت زیاد است؛ در صورتی آه به طرف خارج آن از مقدار اپیدوت آاسته
می شود و جای آن را آانیهای آلبیت، آلسیت و مونت موریونیت می گیرند. در سیستم های نوع
مونزونیتی آانی سازی مس در این زون صورت نگرفته، در صورتی آه در سیستم های نوع دیوریتی
به دلیل نبود زون سرسیتی بخشی از ذخیره در این زون واقع می شود.
خصوصیات ذخیره: شکل،بافت، عیار و میزان ذخیره به تعداد تود ههای نفوذی حاوی محلول
ماگمایی، نحوه تداخل توده ها، حجم محلولهای ماگمایی، عمق تبلور وجایگزینی و همچنین میزان تخلخل
و شکستگی سنگهای منطقه بستگی دارد. در صورتی آه تود ههای نفوذی به حالت تلسکوپی در یکدیگر
نفوذ آنند، موجب تمرآز مواد معدنی در یک منطقه می شوند. در صورتی آه سیستم در نزدیکی سطح
زمین متبلور شود حجم محلولهای ماگمایی زیاد باشد، فشار بخار آب موجب انفجار و برشی شدن سنگها
خواهد گردید و محلولهای ماگمایی مواد خود را در فضای بین قطعات برشی بر جای خواهند گذاشت.
برش های نفوذی راهنمای بسیار مناسبی برای اآتشاف می باشند. در حالتی آه تود ههای نفوذی توسط
سنگهای نفوذناپذیر احاطه شده باشند افزایش فشار بخار آب موجب پیدایش درز و شکاف در سنگهای
منطقه می شود آه همزمان توسط محلول ماگمایی پر می شود و بافت "استوک ورک" را تشکیل م یدهد.
به طور آلی ذخیره آانسارهای مس پورفیری به شکلهای چتری، عدسی محدب، صفح های و استوانه ای
یافت می شوند. بافت این ذخایر از نوع استوک ورک و پراآنده است.
زون بندی آانی شناسی: در آانسارهای مس پورفیری نوع مونزونیتی زون بندی آانی شناسی به
شرح زیر است:
- زون داخلی: این زون همراه با زون پتاسیک دیده م یشود. ضخامت آن متغیر است و تا چند
صد متر می رسد. آانیهای مهم عبارتند از: آالکوپیریت، مولیبدنیت و پیریت. نسبت پیریت به
آالکوپیریت ٣ به ١ است. سولفیدها اآثراً به صورت پراآنده یافت می شوند.
- زون میانی: این زون غالباً همراه زون سرسیت یافت می شود. بخش اعظم ذخیره درزون
میانی واقع می شود. آانیهای مهم این زون عبارتند از: پیریت،آالکوپیریت، بورنیت، انارژیت،
مولیبدنیت و مگنتیت. نسبت پیریت به آالکو پیریت ١٢ به ١ است، بافت آن بیشتر از نوع استوک ورک و
به مقدار جزئی پراآنده است.
- زون حد واسط میانی و خارجی: این زون شامل زون آرژیلیک است.این زون از نظر وجود
مس ارزش اقتصادی ندارد. پیریت مهمترین آانی این زون است. نسبت پیریت به آالکوپیریت ٢٣ به ١
است.
- زون خارجی: زون خارجی بر زون پروپیلیتیک منطبق است. آانیهای مهم این زون عبارتند
از: پیریت، اسفالریت،گالن، رودوآروزیت و مقدارجزئی بورنیت و آالکوپیریت.
است و Cu, Cu-Mo زون بندی آانی سازی در معدن مس بینگام از مرآز به خارج سیستم شامل
تشکیل شده است . Ag, Zn, Pb در حواشی، آانی سازی یا ذخایر
١ گزارش شده است. بزرگترین - عیار و میزان ذخیره چندآانسار نوع مونزونیتی در جدول ٩
آانسارهای مس پورفیری آشف شده درشیلی واقع شد هاند.
٢-آانسارهای مس پورفیری نوع دیوریتی :
آانسارهای مس پورفیری نوع دیوریتی در آمربندهای زون فرورانش جزایر قوسی همراه با سنگهای
دیوریتی- تونالیتی آالک آلکالن آشف می شوند. بیشترذخایر آشف شده در حاشیه غربی اقیانوس آرام
واقع شده اند.
وجود اختلاف درترآیب شیمیایی محلول ماگمایی نوع مونزونیتی و محلول ماگمایی نوع دیوریتی
موجب تغییراتی در زون های آلتراسیون، عیار و مواد جانبی ذخیره می شود. در نوع دیوریتی، مقدار
منیزیم، آهن و آلسیم محلول افزایش یافته ولی مقدار سیلیس، پتاسیم و سولفور آاهش می یابد. به دلیل
پایین بودن مقدار سولفیدها، زون آوارتز- سرسیت- پیریت در نوع دیوریتی نسبتاً محدوداست . در
٩) و ذخیره در زون - سیستم نوع دیوریتی عمدتاً دو زون پتاسیک و پروپیلیتیک یافت م یشوند(شکل ٩
پتاسیک و پروپیلیتیک قرار دارد. محصول جانبی این آانسارها طلاست، در صورتیکه در نوع
مونزونیتی محصول جانبی مولیبدن است. عیار مس در نوع دیوریتی آمتر است.
بالا بودن فشار گاز اآسیژن در محلول ماگمایی موجب می شود آه طلا در مرآز سیستم متمرآز شود .
بالا بودن مقدار مگنتیت و انیدریت،دلیل بر بالا بودن اآسیژن محلول ماگمایی است.
به عنوان مثال کانسار های مارکوپر ( فیلیپین ) ، سیپالای ( فیلیپین ) ، باسای ( فیلیپین ) ، یاندارای (
گینه نو ) ،
فریداریور ( گینه نو ) ، اکتیده ( گینه نو ) و سروکلرادو ( پاناما ) .
:(Cu+Mo±Au) آانی شناسی مس پورفیری
پیریت مهمترین سولفید این سیستم هاست. اآسیدهای آهن به صورت مگنتیت و هماتیت نیز مشاهده
می شوند. آالکوپیریت، مولیبدنیت و مقدار جزئی بورنیت و به ندرت آالکوزیت مهمترین آانسنگ مس و
مولیبدن هستند. آانسنگهای فرعی عبارتند از: تتراهیدریت، تنانتیت، انارژیت، طلا، الکتروم،
آرسنوپیریت. رگه هایی آه در بخش خارجی تشکیل می شوند حاوی گالن، اسفالریت، آوارتز، باریت و
آلسیت هستند.
آالکوپیریت، پیریت، مگنتیت، بورنیت، آالکوزیت (میزان پیریت :Cu-Au آانی شناسی مس پورفیری
ازآالکوپیریت آمتر است)، مقدار جزئی گالن، اسفالریت، تلورید، تتراهیدریت، طلا و نقره.
۵ ارائه شده است. - اطلاعاتی در مورد عیار و ذخیره ذخایر پورفیری در جدول ٩
آانسارهای مرتبط با مس پورفیری :
Cu-MO±Au مس پورفیری -I
Cu-Mo -اسکارن
Pb,Zn - اسکارن
با سولفید آم و زیاد Au-Ag و Cu-Au-Ag - آانی سازی اپی ترمال
Pb-Zn, Ag - رگه های
Au - پلاسرهای
Cu-Au مس پورفیری -II
Cu - اسکارن
با سولفید آم و زیاد Au-Ag - آانی سازی اپی ترمال
Te, F - اپی ترمال غنی از
Au - پلاسرهای
ارزیابی ذخایر مس پورفیری :
آانی سازی مس در آلیه تود ههای نفوذی حد واسط آالک آلکالن واقع در آمربندهای زون
فرورانش مشاهده نشده است. در توده هایی آه آانی سازی صورت گرفته نیز عیار و میزان ذخیره آنها
متغیر است. عوامل مهمی آه در آانی سازی مس پورفیری نقش دارند عبارتند از: ترآیب شیمیایی
ماگما و محلول ماگمایی، حجم محلولهای ماگمایی، عمق تبلور و میزان تفریق ماگما، تعداد و نحوه تداخل
توده های نفوذی.
شیمی ماگما: در توده های آالک آلکالن فاقد آانی سازی مقدار آب همراه ماگما بسیار ناچیز
است، به طوری آه فقط در تشکیل سیلیکات های آب دار شرآت می آند. مطالعات انجام شده در مورد
ترآیب شیمیایی آمفیبول از چند سیستم با عیار آم آه در غرب امریکا واقع است و مقایسه آن
باآانسارهای مس پورفیری با عیار بالا نشان می دهد آه مقدار آلومینیم آمفیبول سیست مهای آم عیار،
پایین است و بدین علت استکه مس به جای آلومینیم در ساختمان آمفیبول جایگزین م یشود.
بنابراین در صورتی آه مس به جای تمرآز در محلول ماگمایی در ساختمان سیلیکا تها توزیع
شود عیار و میزان ذخیره آاهش خواهد یافت. ترآیب شیمیایی و درصد تفریق ماگما در عیار نقش
دارد،لذا پس از مقایسه نوع مونزونیتی با دیوریتی مشاهده گردید آه عیار نوع مونزونیتی به دلیل وجود
تفریق ماگمایی بالاتر از عیار نوع دیوریتی است.
گسترش و شدت آلتراسیون: گسترش و شدت زون های آلتراسیون رابطه مستقیم با میزان ذخیره
و عیار دارند. به هنگام بازدید از منطقه اولین و مهمترین عواملی آه باید مورد مطالعه و بررسی قرار
گیرند، زون های آلتراسیون هستند.
تعداد و نحوه تداخل تود ههای نفوذی: توده های نفوذی آه به شکل استوک در یکدیگر نفوذ آنند و
مواد خود را در یک منطقه متمرآز سازند موجب افزایش عیار و میزان ذخیره خواهند گردید. تعداد و
بزرگی تود ههایی آه حاوی محلولهای آان هدار هستند رابطه مستقیم با عیارو میزان ذخیره دارند.
توده هایی آه فاقد محلول آانه دار باشندودر ذخیره نفوذ نمایند موجب آاهش ارزش اقتصادی ذخیره
خواهند گردید. توده های نفوذی آه تشکیل باتولیت م یدهند سبب می گردندتامواد معدنی در بخش فوقانی
منطقه ای وسیع پخش و موجب آاهش عیار گردند. وجود ساختمانهای مناسب اولیه و ثانویه نقش مهم و
اساسی در تمرآز محلولهای ماگمایی دارند.
میزان سولفید و تعداد رگچه ها: در صد سولفیدها و تعداد رگچه های آوارتز رابطه مستقیم با عیار
ذخیره دارند. وجود آوارتز با بلورهای درشت در تود ههای نفوذی به عنوان نکته ای مثبت محسوب
می شود. ضمناً رگچه های اآتینولیت در سیستم های آم عیار فراوانند.
زون بندی ژئوشیمیایی
Cu و Mu±Au زون بندی ژئوشیمیایی در سیستمهای مس پورفیری -I
و (MoS زون مرآزی: آانی سازی شامل سولفیدهای مس(آالکوپیریت و بورنیت) ، مولیبدنیت ( 2
است. این زون در مرآز دارای یک بخش غنی از پیریت با عیار پایین Sr و B, W, Bi و گاهی Ag, Au
مس است.
زون خارجی: آانی سازی در این زون عمدتاً به صورت رگ های است. آنومالی و در شرایط
Ba, Cu, Te, Se, As, Sb, Mn, Zn, Pb خاص ذخایر معدنی این موارد در زون خارجی تشکیل می شود
.Hg و احتمالاً Rb و
Cu- Au زون بندی ژئوشیمیایی مس پورفیری -II
Ag, Au, Cu : زون مرآزی
را نشان Ti, V, P, E, Ba, Sr, Rb, Nb, Te, Pb, Zn, PGE زون خارجی: آنومالی عناصر
می دهد.
زون سوپرژن نسبتاً محدود است.
خصوصیات ژئوفیزیکی:
استفاده از روش مگنتیت به واسطه تجمع مگنتیت به صورت رگچه و پراآنده در زون پتاسیک به
ویژه درمواردی آه به دلیل پوشش نمی توان این زون را مشخص نمود، مفید واقع می شود. زون بویژه
در مواردی آه به دلیل پوشش نمی توان این زون را مشخص نمود، مفید واقع می شود. زون آوارتز-
می توان IP سرسیت- پیریت را به دلیل تمرآز پیریت و گسترش نسبتاً زیاد آن با استفاده از روش
شناسایی آرد.
از روشهای الکتریکی نیز به واسطه مقاومت پایین زون آلتراسیون می توان استفاده نمود.
١٠ ارائه - مراحل انتخاب محیطهای مناسب برای اآتشاف آانسارهای مس پورفیری در شکل ٩
گردیده است.
٢- آانسارهای اسکارن مس:
یک واژه سوئدی است آه معدنچیان سوئدی برای نامیدن مخلوطی از سیلیکاتهای (Skarn) اسکارن
آلسیم درشت بلور آه همراه آانه های آهن آه در معادن آهن این آشور یافت می شد، بکار می بردند.
دانشمندان در اوایل قرن گذشته این واژه را به صورت علمی وارد تعاریف زمین شناسی اقتصادی
نمودند. بر اساس تعریف علمی هنگامی آه یک توده نفوذی ماگمایی داغ به درون مجموعه ای از
سنگهای رسوبی آربناته نظیر آهک، دولومیت یا شیل آهکی نفوذ نماید ابتدا همانند تمامی سنگهای دیگر
آنها را در تحت الشعاع تأثیر حرارت توده نفوذی تاچندین ده متر دچار دگرگونی مجاورتی می آند. این
دگرگونی با افزایش ابعاد بلورهای آلسیت و تبدیل آهک به مرمر همراه می باشد. این ناحیه دگرگون شده
را هاله دگرگونی می نامند. امادر اسکارن ها پدیده دگرگونی به همین جا ختم نمی شود. محلول های
آانی سازی آه از ماگما منشأ می گیرند، در دما و فشار بالای حاآم بر اعماق از توده آذرین در حال
سرد شدن به سمت هاله دگرگونی آربناته حرآت نموده و به شدت باآن واآنش م یدهند. این واآنش ها
دو گروه از آانی های جدید را در هاله دگرگونی پدید می آورد. یک گروه آانی های سیلیکات آلسیم نظیر
گارنت های آلسیم دار،اپیدوت، آآتینولیت، هدنبرژیت، زویزیت و غیره. این گروه از آانیها آه اصطلاحاً
آانی های آالک- سیلیکات نامیده می شوند، آلسیم خودرااز سنگهای رسوبی آربناته (آهک
رااز محلول های ماگمایی آسب می آنند. Fe, Mg, Si Na, Al, یادولومیت ها)گرفته و عناصری چون
گروه دوم گروه آانیهای اآسیدی و سولفیدی آه مستقیماً ازمحلو لهای ماگمایی متبلور شده و ماده معدنی
اصلی آانسار راتشکیل م یدهند. این آانی هاشامل پیریت، آالکوپیریت، بورنیت، منیتیت و هماتیت
هستند آه ترآیب و مقدار هر آدام به ترآیب محلول های ماگمایی بستگی دارد. ازویژگی های مهم
اسکارن ها ابعاد نسبتاً درشت بلورها و مخلوط بودن آان ههای مس و آهن و آان یهای آالک سیلیکات
است.
آانسارهای اسکارن در اعصار مختلف زمین شناسی ازپرآامبرین تا دوران سوم تشکیل شد هاند.
اسکارن های مس در مجاورت توده های نفوذی آالک آلکالن باترآیب گرانودیوریت تا مونزونیت با
سنگهای آربناته یافت می شوند. این اسکارن ها غالباً متعلق به دوران دوم و سوم زمین شناسی اند.
آانی های اصلی آالک- سیلیکات عبارتند از: گارنت (آندرادیت)، دیوپسید و سرپانتین و آان یهای غیر
سیلیکات اصلی آن عبارتند از آالکوپیریت، پیریت و مقدار آمی مولیبدنیت.
مولیبدن می تواند به عنوان محصول فرعی از این اسکارن ها استحصال شود. عیار مس این
۵ درصد و ذخیره آنها بین ٧۵ تا ١٣۵٠ میلیون تن آانسنگ مس متغیر است. / ٨ تا ٣ / آانسارها بین ٠
اسکارن های مس به دو گروه تقسیم م یشوند. آن دسته از اسکار نهای مس آه در مجاورت
توده های نفوذی تشکیل شده و باآانسارهای مس پورفیری ارتباط دارند، اسکارن های مس پورفیری
نامیده می شوند. تعداد محدودی از اسکارن های مس با فاصله ازتوده های نفوذی در سنگهای آربناته
تشکیل شده و به اسکار نهای مس معروفند. نظر به این آه اسکار نهای مس پورفیری از اهمیت بیشتری
برخوردارند این گروه را بررسی می آنیم.
• اسکارن های مس پورفیری:
اسکارن های مس پورفیری در مجاورت توده های نفوذی آالک آلکالن با سنگهای آربناته، درزون
فرورانش حاشیه قاره ها تشکیل شد هاند. اسکارن های مس پورفیری به ندرت از جزایر قوسی گزارش
شده اند. توده های نفوذی عمدتاً از نوع گرانودیوریت تا مونزونیت بوده آه در عمق آم متبلور گردیده و
دارای بافت پورفیری هستند. وجود برش های نفوذی دای کهای متعدد ودرز و شکافها دلیل بر وجود فشار
بالای ماگما هنگام نفوذ بوده است.
اسکارن های مس پورفیری آشف شده متعلق به دوران دوم و سوم زمین شناسی اند.
اسکارن های مس پورفیری عمدتاً از نوع آلسیت و به ندرت منیزیم دار می باشند. آانیهای اصلی
اسکارن آلسیک عبارتند از: اندرادیت(مقدار جزئی گروسلاریت، اسپسارتین و آلماندین) و دیوپسید( ١۵
تا ٣۵ درصد مول هدنبرگیت) . اسکارن های منیزیم دار حاوی فورستریت، سرپانتین و تالک م یباشند.
مطالعات انجام شده توسط اتکینسون و دیگران ( ١٩٧٨ )، در معدن اسکارن مس پورفیری
آارفورک (در حاشیه معدن مس پورفیری بینگام) واقع در ایالت یوتای امریکا موجب شده است آه سه
مرحله مهم در آانی سازی اسکارنی تشخیص داده شود. در مرحله اول، در دمای ۴٠٠ تا ۵٠٠ درجه
سانتی گراد نفوذ محلولهای ماگمایی در سنگ آربناته و ماسه سنگها موجب تشکیل دیوپسید، ولاستونیت،
آوارتز، آلسیت و اندرادیت گردیده و مقدار جزئی پیریت و آالکوپیریت نیز در این مرحله تشکیل شده
است. مرحله دوم نقش اساسی در تشکیل ذخیره مس دارد و موجب آلتره شدن کالک سیلیات های مرحله
٢ کانیسازی مس در این مرحله صورت گرفته است. در مرحله دوم / اول شده است. حدود ٣
- اکتینولیت، اندرادیت، بیوتیت، مگنتیت، کالکوپریت، پیریت و مولبدنیت تشکیل گردیده است(شکل ١۶
۵). آلتراسیون کالک سیلیکاتها به شرح زیر است:
دیوپسید اکتینولیت
دیوپسید+ آندرادیت اکتینولیت+کلسیت+کوارتز
آندرادیت کربنات+ مگنتیت+کوارتز
ولاستونیت آندرادیت
در مرحله سوم نیز مونتموریونیت، کلریت، تالک و کلسیت تشکیل شدهاند. در این مرحله فقط
کانیسازی پیریت صورت گرفته است.
در اسکارنهای مس پورفیری، زونبندی منظمی دیده می شود که در اسکارن مس پورفیری
۶) گزارش شده است. ذخیره مس در زون غنی از - کارفورک تشخیص داده شده و در شکل ( ١۶
گارنت واقع گردیده است و مقدار کل سولفید در این زون به ١۵ درصد میرسد. نسبت کالکوپیریت به
١ متغیر است. میزان فراوانی مگنتیت از ١ درصد در مجاورت توده به / ٢تا ١ / پیریت در این زون بین ١
١٠ درصد در زون غنی از گارنت افزایش یافته و به تدریج که به طرف زون ولاستونیت میروند به
۶)و لایهبندی اولیه در فاصله ٢۵٠ متری توده از بین رفته است. - صفر کاهش مییابد(شکل ١۶
این کانسارها به اشکال لایهای، در فصل مشترک توده نفوذی و سنگهای آهکی و یا به شکل
%٠/٢- داربستی دیده میشود. کانی اقتصادی مهم آن کالکوپیریت میباشد. عیار معدن کاری در آن ٨
میباشد. از جمله کانسار نمونه مزرعه و داقرداغ در آذربایجان شرقی.
زون بندی تغییرات عیار مس، نوع سولفید، تغییرات میزان فراوانی گارنت و پیروکسن و رنگ
٧ ترسیم شده است. - گارنت با فاصله از توده نفوذی در شکل ١۶
ویژگیهای ژئوشیمیایی :
Cu-Au-Ag زون داخلی: آنومالی
Au/Ag با نسبت بالای Au-Ag به سمت خارج، زون
Pb-Zn-Ag : زون خارجی
Co-As-Sb-Bi-Mo-W احیایی Cu در اسکارنها
ویژگیهای ژئوفیزیکی:
- آنومالی مغناطیسی
IP - آنومالی
آنومالی الکترومغناطیس
۴- کانسارهای مس استراتی باند- استراتی فرم:
کانسارهای مس استراتی باند- استراتی فرم بعد از کانسارهای مس پورفیری دومین منبع مهم
مس دنیا به شمار میروند. این کانسارها از دو میلیارد سال قبل تا میوسن تشکیل شدهاند .
مطالعات رسوب شناسی و سنگ شناسی نشان میدهد که اکثر کانسارهای مس استراتی باند-
استراتی فرم رسوبی عبارتند از: کمربند مس زامبیا، مس کوفرشیفر در اروپا، وایت پاین در امریکا،
ادوکان در شوروی سابق، دریاچه اسپار در آمریکا و کروکرو در بولیوی. این آانسار با منشأ رسوبی
به شکل لایه ای بوده و آان یهای اقتصادی مهم آن آالکوسیت، بورنیت و آالکوپیریت با عیار معدن
۵- ٠ % می باشد. خصوصیات چند کانسار استراتی باند- استراتی فرم رسوبی در جدول ٢٣ /۶- آاری ۴
گزارش شده است.
کمربند مس کوپفرشیفر:
کمربند مس کوپفرشیفر از لهستان تا انگلستان گسترش دارد. ذخیره همزمان با شیل و آهکهای
پرمین تشکیل گردیده است. در زمینه شرایط و چگونگی تشکیل آن تاکنون مقالات زیادی نوشته شده
است. حوضه رسوبی به احتمال، در مراحل ابتدایی ریفت تشکیل شده است. نیمرخ زمین شناسی
کوفرشیفر در از پایین به طرف بالا شامل شیل، آهک و رسوبات تبخیری است. این توالی در سه سیکل
منظم تکرار شده است. کانی سازی مس فقط در شیل و آهک دولومیتی سیکل اول گزارش شده است.
رسوبات تبخیری شامل انیدریت، هالیت و پتاس میباشد آه در سه سیکل تکرار شده اتس. رسوبات
تبخیری پرمین انگلستان، آلمان و لهستان حائز اهمیت هستند.
زون بندی منظمی در ذخیره از عمق به طرف سطح دیده می شود آه ترتیب آن عبارت است از:
زون فاقد آان یسازی- زون غنی از هماتیت- سولفیدهای مس- گالن- اسفالریت- پیریت.
آانیهای مهم ذخیره عبارتند از: آالکوزین، بورنیت، آالکوپیریت، دیژنیت، پیریت و گالن آه به
صورت پراآنده در شیل و آهک یافت می شوند. ذخیره روی و سرب در شیل و آربنات قرار دارد.
٠ درصد و نقره ٧٠ / ١ درصد، سرب ۵ / ١ درصد، روی ۵ / عیار مس در آمربند آوفرشیفر ۴
گرم در تن است. میزان ذخیره بیش از یک میلیارد تن است.
آمربند مس زامبیا و زئیر:
آمربند مس زامبیا و زئیر بزرگترین منطقه آانی سازی مس دنیا محسوب می شود. آانی سازی
در اواخر پروتروزوئیک( ٨۵٠ تا ١٣٠٠ میلیون سال قبل) صورت گرفته است.
ساوآینز( ١٩٨۴ ) معتقد است آه این آانسارها در حوضه رسوبی آه در مراحل اولیه ریفت
درون قاره ای به وجود آمده، تشکیل شده اند. در مورد شرایط چگونگی تشکیل این آانسارها سه نظریه
مطرح است:
١- نظریه سین ژنتیک: طبق این نظریه سولفیدهای مس همزمان با رسوب گذاری تشکیل شده اند.
٢- نظریه دیاژنتیک: طرفداران این نظریه معتقدند آه مس بعد از رسوب گذاری جا به جا شده و
طی مرحله دیاژنز در مکانیهای فعلی قرار گرفته است.
٣- نظریه اپی ژنتیک: طبق این نظریه، مس بعد از رسوب گذاری از طریق گسلهای حاشیه
حوضه به داخل رسوبات نفوذ نموده و در شرایط مناسب راسب شده است.
آانسارهای زامبیا دگرگون شده اند،درصورتی آه آانسارهای زئیر تحت تأثیر دگرگونی قرار
نگرفته اند. آانی سازی در چند افق باسنگهای آربناته و شیل یافت می شود. آانی سازی از نوع پراآنده
است. زون بندی موجود در ذخیره شامل هماتیت، آالکوزین، آالکوپیریت، بورنیت و پیریت می باشد.
این زون بندی نمایانگر آاهش میزان اآسیژن آزاد و یا آاهش شرایط اآسیداسیون در حوضه رسوبی از
طرف هماتیت به پیریت بوده است.
٢ تا ۵ درصد و میزان ذخیره بیش از ٢میلیارد تن است. برخلاف / عیار مس در این آمربند ٨
آوفرشیفر این آانسارها فاقد سرب و روی هستند.
٣- آانسارهای ماسیوسولفید مس :
این آانسارها به شکل توده ای و یا داربستی بوده و آانیهای اقتصادی مهم آن اسفالریت، گالن و
٠ % می باشد . از جمله آانسار تیپ قبرسی و /۶ - آالکوپیریت می باشد. عیار معدن آاری در آنها ۴
آانسار شیخ علی در هرمزگان .
ماسیوسولفید نوع آروآو : 􀁺
ویژگیهای زمین شناسی: این ذخایر در آمربندهای آتشفشانی زیر دریایی مرتبط با زون
فرورانش جزایر قوسی یا زون بازشدگی پشت آمربند جزایر قوسی تشکیل می شوند. سنگهای همراه
.(١٣- عبارتند از: مجموعه ای آندزیت- داسیت و ریولیت نوع آالک آلکالن(شکل ١۴
این گونه ذخایر آه در مرحله پایانی فعالیتهای آتشفشانی شکل می گیرند عمدتاً در اطراف
آالدراها و در محلهایی آه توده های نفوذی اسیدی در عمق وجود دارند، آشف شده اند . این نوع
ماسیوسولفید ابتدا در آمربند توف های سبز ترشیاری ژاپن در منطقه آروآو آشف شده اند و بعداً در
سایر نقاط دنیا در زمانهای مختلف زمین شناسی آشف گردید هاند.
بافت و شکل: ذخیره شامل دو بخش تود های و بخش استوک ورک است. بخش توده ای غالباً به شکل
عدسی است. ضخامت عدسی به چندین متر و گسترش آن به جندین صد مترمی رسد. آانی سازی در
بخش تود های دارای لایه بندی است و ذرات سولفید بسیار دانه ریز هستند. بخش استوک ورک در داخل
سنگهای آتشفشانی تشکیل شده است و سولفیدها به نسبت دانه درش تتر هستند.
آلتراسیون: زونهای آلتراسیون از مرآز به سمت خارج شامل موارد زیر است:
.(١۴- ١- زون آوارتز- سرسیت- آلریت آه همراه ذخیره است(شکل ١۴
٢- زون آلریت به شکل تنور های است و تا اعماق زیاد گسترش دارد.
٣- زون زئولیت- آربنات- آانی رسی در اطراف زون آانی سازی واقع شده است.
میزان منیزیم آلری تها به سمت ذخیره افزایش می یابد.
آانی شناسی ذخیره: آانی شناسی زون استوک ورک شامل آوارتز، آالکوپیریت، پیریت و باریت
است. بخش تود های را می توان به دو قسمت تقسیم آرد:
ذخیره زرد رنگ آه حاوی پیریت، آالکوپیریت و مقدار جزئی اسفالریت، باریت و آوارتز است
و ذخیره سیاه رنگ آه در بالای ذخیره زرد رنگ واقع شده است . این ذخیره حاوی اسفالریت، گالن،
آالکوپیریت، پیریت، باریت و آوارتز است . باریت نوع رسوبی شیمیایی در بالا و اطراف ذخیره
تشکیل شده است. بخش فوقانی ماسیو سولفید را چرت های آهن دار می پوشانند.
در بالا و اطراف زون آانی سازی وجود دارد. Mg ,Zn , Hg خصوصیات ژئوشیمیایی: آنومالی
را در سنگهای آمر پایین زون آانی سازی شاهد هستیم. در نزدیکی زون Ca و Na وآاهش K افزایش
Pb-Ba-As- و در زون آان یسازی، آنومالی عناصر Cu- Ag- As- Pb آانی سازی، آنومالی عناصر
مشاهده می شود. Ag-Au-Se-Sn-Bi-Cu-Zn
در شناسایی عدسی ماسیوسولفید و IP خصوصیات ژئوفیزیکی: دو روش الکترومغناطیس و
زون استوک ورک متمرآز شده است.
١ تا ٢٠ میلیون تن در نوسان است. در یک منطقه چندین ذخیره می تواند / میزان ذخیره از ۵
g/t ٩۵ و g/t تا Ag و Cu=١/ و % ٣ Pb=١/ و % ٩ Zn= تشکیل شده باشد .عیار متوسط شامل % ٢
است. در بعضی از مناطق در بخش ذخیره سیاه رنگ اورانیوم به میزان ١٠٠ تا ١٠٠٠ گرم Au=١٣
در تن گزارش شده است.
ماسیو سولفیدهای نوع قبرس : 􀁺
خصوصیات زمین شناسی: این نوع ذخایر ابتدا در قبرس در مجموعه بازالتهای بخش فوقانی
افیولیتها آشف و گزارش شده اند. محیط تکتونیکی این ذخایر مناطق زون گسترش پوست ههای اقیانوسی
است. آانی سازی در مجموعه بازالتهای تولئیت بالشی آه در قسمت فوقانی افیولیتها هستند، تشکیل
.(١۵- گردیده است (شکل ١۴
گسلهای آششی مکان مناسب برای جا به جایی محلولهای گرمابی بوده و بخشی ازآانی سازی در
این فضاها بر جای گذاشته شده اند. برای تشکیل ذخیار محدودیت زمانی گزارش نشده است.
آلتراسیون: آلریت، تالک،آربنات و مقدار جزئی سرسیت به همراه ذخیره تشکیل شده است.
میزان سرسیت به سمت خارج افزایش می یابد. در زون استوک ورک مقدار قابل ملاحظه ای آوارتز
تشکیل شده است.
در بالای ذخیره به همراه چرت و سوبات نرم مقداری زئولیت و آربنات تشکیل گردیده است.
اطراف ذخیره را زون زئولیت- آربنات- ایلیت و به مقدار جزئی آلبیت در بر می گیرد.
بافت و شکل: بخش تود های با لایه بندی نازک در بالای بخش استوک ورک و برشی قرار گرفته
١٧ ). بافت گل آلمی در بخش تود های متداول است. - است(شکل ١۴
آانی شناسی ذخیره: آانیهای اصلی عبارتند از: پیریت، آالکوپیریت، مگنتیت، اسفالریت،
مارآازیت، پیروتیت، مقدار آم گالن، هماتیت، آوبانیت. میزان سولفید ٢٠ تا ۵٠ درصد است. همراه
این ذخایر گاهی گچ نیز گزارش شده است. در بالای ذخیره چرت و یا رسوبات رسی غنی از اآسید و
هیدروآسیدهای آهن قرار دارد.
در اطراف زون آانی سازی مشاهده Mn و Fe خصوصیات ژئوشیمیایی: آنومالی عناصر
معمولاً آاهش در Cu-Zn می شود. بعضی از ذخایر منگنز نیز در این محدوده ها آشف شده اند. آنومالی
در زونهای آلتراسیون گزارش شده است. K و افزایش در Na و Ca
به منظور آشکار سازی عدسیهای IP خصوصیات ژئوفیزیکی: دو روش الکترومغناطیس و
سولفید و زون استوک ورک می توانند مفید واقع شوند.
عیار و میزان ذخیره: در یک منطقه مناسب معمولاً چند ذخیره تشکیل می شود. برای ذخایر
بزرگ طول به ۶۵٠ متر، عرض به ٢٠٠ متر و ضخامت به ۵٠ متر م یرسد. میزان ذخیره بین چند
٠ تا ١ اونس / ٠ تا ٢ درصد، طلا ٠١ / ٠ تا ۵ درصد، روی ١ / صد تا ٢٠ میلیون تن است. عیار مس ۵
٠ درصد است. / ٠ تا ٢ اونس در تن و آبالت ٣۵ / در تن، نقره ٢
ماسیوسولفیدهای آرآئن : 􀁺
خصوصیات زمین شناسی: در مجموعه ای از سنگهای آتشفشانی زیردریایی بازالت- آندزیت-
داسیت و به مقدار آم ریولیت آشف شده است. این سنگها و ذخایر همراه تحت تأثیر دگرگونی به
مجموعه ای از شیستها تبدیل شده اند. فرآیند دگرگونی نقشی در آانی سازی ماسوسولفید نداشته بلکه
موجب تغییراتی در عیار و زون بندی اولیه ماسیوسولفیدها شده است.
آلتراسیون: ذخیره در زون آلریتی واقع گردیده است . در بخش استوک ورک میزان آوارتز
افزایش یافته است. زون سرسیت از اطراف، زون آلریتی را در بر م یگیرد. زون زئولیت- آربنات و
آانی رسی در بالای ذخیره، به همراه رسوبات نرم آهن دار از خارج سیستم را احاطه می آند.
آانی شناسی ذخیره: ذخیره توده ای در بخش زیرین حاوی پیریت، آالکوپیریت، آوارتز و
مقدارجزئی پیروتیت و در بخش فوقانی شامل پیریت- اسفالریت و آالکوپیریت است.
بافت و شکل: ذخیره دارای بخش توده ای به شکل عدسی و بخش زیرین با بافت استوک ورک
است. بخش تود های حالت لایه بندی دارد.
و افزایش K2O و Na2O, Ca آاهش در ،Cu-Zn-Fe خصوصیات ژئوشیمیایی: آنومالی عناصر
مشاهده می شود. S و H2O, Mgo, FeO در
به منظور شناسایی زو نهای سولفیدی IP خصوصیات ژئوفیزیکی: روشهای الکترومغناطیس و
می تواند مفید واقع شود.
عیار و میزان ذخیهر: عیار این ذخایر معمولاً به شرح زیراست:
. Cu=١/ و% ۵ Zn =٣/۵% ،Pb =٠/٠٧% ،Ag=٢٠g/t ،Au=٠/٨g /t
میزان ذخیره چند صد هزار تن تا حداآثر ٢٠ میلیون تن است .
ماسیوسولفید بشی : 􀁺
ویژگیهای سنگ شناسی: همراه با مجموعه ای از سنگهای رسوبی آواری و سنگهای آتشفشانی و
آربناتها در محیط تکتونیکی زون آششی پشت جزایر قوسی یافت می شوند. محدودیت سنی ندارند، اما
غالب آنها در آامبرین، پرمین و اواخر تریاس تشکیل شده اند.
بافت و شکل: بافت توده ای با لایه بندی منظم دارند. سولفیدها به صورت دانه ریز تا متوسط
هستند. ذخیره به صورت تود های با حالت صفحه ای و ضخامت چند متر و گسترش طولی تا چند
آیلومتر دیده می شود.
آلتراسیون: آانیهای عمده آلتراسیون عبارتند از:
آلسیت، آنکریت، آلبیت، تورمالین، سیدریت،بیوتیت .
آانی شناسی ذخیره: پیریت، پیروتیت، آالکوپیریت، اسفالریت، آبالتیت، گالن، بورنیت،
.(١٩- تتراهیدریت، استانیت، مولیبدنیت، آرسنوپیریت و مارآازیت(شکل ١۴
Mn و وجود هاله Mg افزایش در میزان Cu- Zn- Ag خصوصیات ژئوشیمیایی: آنومالی عناصر
از ویژگیهای ژئوشیمیایی این ذخایر به شمار می رود.
در شناسایی زون سولفید می تواند مؤثر IP خصوصیات ژئوفیزیکی: دو روش الکترو مغناطیس و
واقع شود.
و Cu=١/۵ -۴/ عیار و میزان ذخیره: ذخیره بین آمتر از ١ تا ١١٠ میلیون تن و عیار % ٨
می باشد. Ag=۴ -٢٠g/t و Zn=١ -٣%
۵ عیار و میزان ذخیره انواع آانسارهای ماسیوسولفید با یکدیگر مقایسه شد هاند. - در جدول ١۴
٢٠ مراحل انتخاب محیطهای مناسب برای اآتشاف آانسارهای ماسیوسولفیدهای نوع - در اشکال ١۴
قبرس و آروآو ارائه گردیده است.
۵- آانسارهای رگه ای:
و آانسارهای مس نوع آندزیت: Keweenawan آانسار مس نوع آویناوی 􀁺
آانسارهای مس نوع آویناوی آه به آانسارهای مس نوع میشیگان نیز مرسوم م یباشند، در شبه
جزیره آویناوی(میشیگان شمالی) به وفور یافت می شوند. در این آانسارها مس طبیعی آانی اصلی
نیز حضور دارند آه در هر دو نسبت فلز به Cu1/8S و دیژنیت Cu2S است و به طور فرعی آالکوسیت
گوگرد بالاست.
مس طبیعی به همراه نقره است آه این موضوع نشان گر پائین بودن فشار مؤثر گوگرد می باشد.
در این آانسار ماده معدنی در درون سنگ های بازالتی توله ایتی حفره دار و در زمینه لایه های
آنگومرا آه در بین فوران های بازالتی قرار دارند، پراآنده است.
ماده معدنی همچنین به صورت رگ ههایی هر دو سنگ راقطع می نماید.
هر چند آه اندازه دانه های مس طبیعی معمولاً در حد میلی متر م یباشد و لیکن توده های مس به
وزن صدها آیلوگرم نیز مشاهده شد هاند.
آانسارسازی با سنگ های دیوار های آلبیتی شده، آلسیت، آلریت، اپیدوت، آوارتز، پامپلی ایت و
زئولیت آه حفرات موجود در بازالت را پر آرده اند همراه می باشد.
غالب بودن آانسارسازی شکاف پرآن نسبت به جانشینی، آان یشناسی، بافت و نبود دگرسانی
گسترده ای پائین (آمتر از ١٠٠ درجه سانتی گراد) برای این آانسارها پیشنهاد شود.
در اثر دگرگونی گداز ههای بازالتی، این سن گها به مجموعه پامیلی ایت- اپیدوت، آلریت تغییر
یافته اند. در ضمن آن، مس و سایر مواد آزاد شده اند و به طرف مناطق آم فشار حرآت آرد ه و مس را
در درون حفرات و شکستگی های موجود در بازالت ته نشین نمود هاند.
نوع آانسار مس طبیعی همراه بانقره طبیعی، آالکوسیت، بورنیت و ندرتاً آالکوپیریت به
صورت رگچه ای، رگه ای، پر آننده حفرات و انتشاری در آندزیت های آالک آلکالن یافت می شوند. این
آانسارها را عده ای معادل بیرونی آانسارهای مس پورفیری م یدانند.
استخراج و فر آوری مس: 􀂙
در پی جویی ذخایر معدنی مس از تکنیک ها و تئوریهای زمین شناسی و ژئوفیزیکی، ژئوشیمیایی
و نمونه گیری سه بعدی از طریق حفاری استفاده می شود.
داده های حاصل نیز از طریق نرم افزارهای آامپیوتری و تکنیک های آنالیتیکی پیچیده مورد تجزیه
و تحلیل قرار می گیرد.
چرخه بهره برداری مس به صورت روباز شامل: عملیات حفاری، آتشباری، بارگیری و حمل
ماده معدنی است. آانه های خرد شده و روباره از طریق بیل های بزرگ برقی و یا دیزلی بارگیری
می شوند و توسط نوار نقاط به آارخانه منتقل می شوند.
بخش درخور توجهی از بهره برداری مس جهان از طریق روشهای زیر زمینی است آه معمولاً
نیروی آار و هزینه بیشتری نسبت به روش روباز دارد.
بیشتر آانسنگ هایی آه در فرآیند آانه آرایی مورد استفاده قرار می گیرند، از نوع سولفورهای
مس یا مخلوطی از سولفورهای فلزات پایه اند آه باید خرد و آسیاب شوند و در محفظه های فلوتاسیون با
معرف های مختلفی قرار گیرند تا بتواند آنها را از سنگ در برگیرنده یا از سولفورهای دیگر جدا آند.
با فرآیند فلوتاسیون می توان سولفورها و برخی از اآسیدها را به خوبی جدا آرد ولی روش
است. Leaching خوبی برای استحصال مس از آانسنگ اآسیدی، روش
عبارتند از: Leaching چهار روش
Dump leaching - گذر محلول فروشوینده از درون با طله های آم عیار
- گستردگی آانسنگ های اآسیدی بر روی یک سطح آماده و پمپ آردن محلول شوینده بر روی
Heap Leaching آن ها
Insitu Leaching - فروشست آانسنگ در محل آارگاه معدنی
Vat - خرد آردن مقدماتی آانسنگ و قرار دادن آنها در مخازن بزرگ برای فرو شستن
در سال ١٩٨٠ دو مرحله در شیلی به آار رفته است: .Leaching
١- قرار دادن آانسنگ های ریز در برابر اسید سولفوریک و آانسنگ را برای مدت زمان
محدودی به حال خود وا گذاشتن.
Leaching ٢- پاشیدن هرگونه محلول فروشوینده بر روی آانسنگ آماده شده در مرحله پیشین
روش رسوبگیری توسط قراضه های ،Leaching متداول ترین روش بازیابی مس از محلولهای 􀃏
آهنی است. این روش رسوبات مسی با نام مس سیمانی را فرآوری می آند آه به آمک دستگا ههای
معمولی ، ذوب و پالایش می شوند.
روش دیگر گذراندن محلول م سدار از درون یک سری مراحل حلال گیراست آه در این فرآیند،
با استفاده از معرفهای مبادله آننده یون،عیار مس در حلال ها بالا می رود و سپس در محفظ ههایی به
روش الکترولیتی، مس آنها آزاد می شود و آاتدی از مس با عیار نسبتاً بالا بدست می آید. فرآیند
هیدرومتالورژیکی بر روی آانسنگ ها و آنسانتره های مس مسأله بسیار با اهمیتی است زیرا
سرمایه گذاری و آلودگی آمتری دارد. اما بیش از روشهای معمولی به انرژی نیاز دارد. محلولهای
برای فروشست آانسن گهای مس آمیزه ای از: Leaching
اسید سولفوریک، سولفات فریک، آمونیاک، آلرور هیدروآسید آلسیم می باشند.
معدنکاری:
اآتشاف یا جستجو جهت آانسار و بررسیهای تفضیلی بعدی، جهت امکان سنجی یک پتانسیل معدنی
ضروری است. روشهای اآتشاف زمین شناسی، ژئوشیمیایی و ژئو بوتانی فراوانی وجود دارند، اما
همه این روشها پیچیده و پرهزینه می باشند. اغلب، فاآتورهای سیاسی و قانونی از عوامل تکنیکی
سرنوشت سازتر می باشد. عیار متوسط مس یک فاآتور اساسی است. در سال ١٩٠٠ عیار اقتصادی
مس ۵ درصد بود، در حالیکه امروزه، این میزان تقریبا ١ درصد است، بعبارت دیگر ٢٠٠ برابر
متوسط پوسته زمین. آانسارهای عیار بالای مس ( بیشتر از ۶% ) روبه اتمام هستند.
به دلایل اقتصادی، معدنکاری مدرن مس باید با ظرفیت بالا انجام شود آه به معنی مکانیزاسیون گسترده
است. هزینه بالای معدنکاری و فراوانی تا دو سوم قیمت نهایی مس را موجب می شود.
روشهای متفاوت معدنکاری آانه های مس شامل موارد زیر است:
- معدنکاری روباز (سطحی)
- معدنکاری زیرزمینی (عمیق)
- لیچینگ درجا (معدنکاری انحلالی)
- معدنکاری اقیانوسی
در حال حاضر، بیشتر مس از معادن روباز و بخصوص پورفیری ها تامین می شود. نخستین معدن
روباز در سنگهای آانیون، یوتا در آغاز این قرن گشایش یافت، معادن روباز بزرگ دیگری در چوآی
آوماتا (شیلی) و توآی بالا (پرو) یافت می شوند. در معدنکاری روباز مقرون به صرفه به یک آانسنگ
٠% ) به شکل / ٠% مس ( و در برخی موارد تا ٣ / بزرگ نزدیک به سطح زمین با حداقل عیار ۵
سولفیدی جهت فراوری های بعدی، احتیاج است.
معدنکاری زیرزمینی، هزاران سال قدمت دارد. در چند دهه اخیر، معدنکاری روباز موجب شده است
آه معدنکاری زیرزمینی جهت مس، غیر اقتصادی محسوب گردد. در آانسارهای عمیق با ذخیره خوب
استفاده می شود. میزان مس در اینگونه block caving یا open stoping از روشهای جدید. همچون
معادن باید بیشتر از ١ درصد باشد.
لیچینگ در جا، یک فرایند هیدرو متالورژیک است آه در آن، مس ضمن انحلال شیمیایی در اسید
سولفوریک، استحصال می گردد. این روش، جهت استحصال مس از آان تن های عیار پایین، آه
روشهای سنتی پاسخگو نمی باشد و همچنین جهت استحصال مس از آانه های باقیمانده از معادن
متروآه، بسیار مناسب است. در یعضی موارد، قبل از لیچینگ، آان تن باید با استفاده از مواد منفجره
خرد شده، تا سطح تماس آنها با اسید افزایش یابد.
معدنکاری اقیانوسی در حال توسعه است. این روش شامل استحصال مواد خام فلزی از مناطق عمیق
اقیانوسی است. دو گروه مواد مطلوب می باشند: ندول های آف اقیانوسی و لجن های آانه دار دریایی
ندول ها (ندول های منگنز )، علاوه بر اآسید آهن، حاوی حدود ٢۵ درصد منگنز، حدود ١ درصد
١ درصد) مس می باشند. آشتی های مجهز، این / ٠ درصد ( حداآثر ۴ / ٠ درصد آبالت و ۵ / نیکل، ٣۵
ندول ها را از اعماق ٣٠٠٠ تا ۴٠٠٠ متری جمع آرده و به آارخانه های آزمایشی ممنتقل آرده اند.
روشهای متالورژیک و شیمیایی ویژه جهت فراوری ندول ها در آارخانه های آزمایشی در حال توسعه
است. بعلت هزینه هنگفت، اینگونه معدنکاری، تاآنون، در مقیاس وسیع صورت نگرفته است. لجن
های آانه دار دریایی دریای سیاه (عمق ٢٢٠٠ متری) بطور متوسط دارای ۴ درصد روی، ١ درص
ها، این منبع از اهمیت slimes مس و آمی نقره است. علی رغم اآتشاف روشهای فراوری این
اقتصادی برخوردار نیست.
آانسارها و نشانه های معدنی مس در ایران، وابستگی تنگاتنگی با سنگ های ماگمایی جوانتر از
آرتاسه دارند. از جمله ویژگی های متالوژنیکی مس ایران شامل:
الف- بیشتر آانسارها و نشانه های معدنی مس در ایران به ترشیاری می باشند.
ب- ارتباط آانسارها و نشانه های معدنی مس با سنگ های آرتاسه و یا قدیمی تر، بسیار آمیاب
است.
ج- ارتباط مشخصی بین آانسارها و نشانه های معدنی مس در ایران و سنگ های ماگمایی به
ویژه سنگهای ولکانیک و نیمه عمیق به سن ائوسن بالایی- الیگومیوسن با ترآیب حد واسط تا اسیدی دیده
می شود.
د- تنوع آانی سازی و دمای تشکیل آانیهای مس بسیار گسترده است.
ه- آانی سازی در سنگ های میزبان بیشتر رگه ای است اما حالتهای فشرده (متراآم)،
پراآنده(افشان) و اسکارنی نیز دیده می شود.
با توجه به توزیع پراآندگی آانسارهای مس و مقایسه آنها با ماگماتیسم ایران می توان نتیجه
گرفت آه آانسارها و نشانه های معدنی مس در زونهای زیر پدید آمده اند:
١- زون ارومیه- دختر:
ترآیب لیتولوژیکی این زون شامل دیوریت تاگرانودیوریت و گرانیت آه سنی از ائوسن تا
و گروهی آمان جزیر های Rifting میوسن دارند. گروهی خاستگاه آن آمان ماگمایی و گروهی آافتش
می پندارند. زون ماگمایی ارومیه- دختر از دیدگاه زمین شناسی دارای ویژگی ها ذیل می باشد:
الف- روند آلی آن شمال غرب- جنوب شرق است.
ب- از ردیف های ولکانیکی- رسوبی تشکیل می شود آه این ردیفها به صورت انواع آذر آواریها،
ایگینمبریت ها، گدازه ها، تود ههای نفوذی در عمق آم آه ترآیبی از بازالت تا ریولیت دارد.
ج- تعداد زیادی از توده های نفوذی باترآیبی از گابرو تا گرانیت و رنج سنی پالئوسن تا پلیوسن
سنگهای این آمربند را قطع می آنند.
د- ردیف های رسوبی و ولکانیکی بطور متناوب قرار گرفت هاند و حجم بزرگی از آ نها را آواریها
تشکیل می دهند.
زون ارومیه- دختر به ٣ بخش جنوبی- مرآزی و شمالی تقسیم می شوند.
٢- زون البرز غربی (طالقان- طارم):
در این زون آانسارها و نشان ههای معدنی زیادی از نوع مس رگ های پر عیار یافت می شوند.
درمنطقه طالقان ٢ سری سنگ آتش فشانی دیده می شود:
الف- سنگهای وابسته به سازند آرج آه فاقد آانه زایی می باشند.
ب- سنگهای آتش فشانی الکانی (بازانیت- اولیوین بازالت و تراآی آندزیت) می باشند. سنگهای
تراآی آندزیت و مونزونیتی در این مجموعه دارای آانه زایی مس طبیعی و آربناتی می باشند.
در منطقه طارم سنگهای آذرین به ٢ شکل وجود دارند:
الف- سنگ های آتش فشانی از نوع آندزیتی و هم ارز با سازند آرج.
ب- سنگ های نفوذی با ترآیب آوارتز مونزونیت تا گرانیت برسن ائوسن بالایی تا الیگوسن
بالایی می باشند.
٣- زون سبلان- زون البرز جنوبی- طارم:
البرز در سفید رود از روند شرقی- غربی خارج شده و راستای شمال غرب- جنوب شرق
می گیرد آه بر اثر عملکرد ٣ گسل سفید رود، تالش و ارس م یباشند.
گسله سفید رود و ارس چپ گرد و گسله تالش راست گرد می باشند.
بر اثر عملکرد این گسل ها، خمیدگی سینوسی ایجاد می شود و یک پهنه آششیی میان دو گسل
تالش و ارس به ماگماتیسم می انجامد آه نمایانگرآخرین فعالیت آن درآوارترنر، به صورت آتش فشان
سبلان است.
٣- زون آویر- سبزوار:
این زون نواری شکل آه بوسیله دو گسله موازی درونه- آویر در جنوب و گسله جوبن در شمال
محدود م یشود، روند شمال شرق- جنوب غربی دارد و بر اثر برخورد گسله ها تغییر آرده و روند
شمال غرب- جنوب شرق پیدا م یآند. حتی فعالیت های ماگمایی نیز با این گسل هها در ارتباط هستند.
لیتولوژی این مجموعه ولکانیسمی به صورت توله ایتی و به سن ترشیاری به ویژه ائوسن و
الیگوسن می باشد.
۴- زون لوت:
زون لوت در خاور مثلث در جنوب گسله روند تا شمال جازموریان وجود دارد.
بخش اساسی آن میان گسله های شمالی- جنوبی نهبندان و نایبندان محدود می شود.
در اثرباز شدن در آرتاسه بالا تا پالئوسن رخسار ههای فیلیشی و افیولیتی در زون ریفتی
گسترش پیدا نمودند آه به صورت درون لایه ای در زون لوت قرارگرفت هاند.
لیتولوژی این زون بیشتر آلکالن- آالک آلکالن به سن ائوسن تا الیگوسن می باشد.
موارد استفاده : 􀂙
مس یک فلز قابل انعطاف و شکل پذیر است و به طور گسترده ای در موارد ذیل استفاده می شود:
انواع سیستم های حسی برق 􀁺
انواع لول ههای مسی در لوله آشی. 􀁺
انواع دستگیره های در و سایر اثاثیه ثابت خان هها. 􀁺
آه حاوی ١٧٩٠٠٠ پوند مس است. Liberty انواع مجسمه ها مانند مجسمه 􀁺
در حالات الکترومغناطیس و در انواع موتورها، موتورهای الکترومغناطیس و ماشین بخار 􀁺
وات.
دستگاه های تقویت آننده الکتریکی و آلید انتقال برق الکتریکی. 􀁺
لوله های خلاء، لوله های اشعه آاتدی، در اجاق(گرم خانه) میکروویو، هدایت موج برای اشعه 􀁺
میکرو ویو.
به عنوان یک سطح بیواستاتیک در بیمارستانها و در بخشهایی از آششی برای محافظت آششی 􀁺
در مقابل جانورانی آه به آشتی م یچسبند.
بعنوان ماده مرآب به صورت محلول در شیمی. 􀁺
سولفات مس به عنوان یک ماده سمی و یا خالص آننده آب. 􀁺
مس یک ماده مفید با آاربردهای بسیار وسیع می باشد. علت آاربرد فراوان این عنصر ترآیب
ویژگیهای آن است. بعلت رسانایی الکتریکی بسیار خوب مس، ماده رسانای غالب می باشد.
این فلز بعنوان سیم های گرد یا میله ها، بصورت عایق دار، یا لخت، در تولید جریان، انتقال جریان
و رسانایی آاربرد دارد، انواع مختلف آابلها با اهداف آاربردی مشخص تولید می شوند. میزان
زیادی از مس در ژنراتورها، موتورها، ترانسفرمرها و سایر دستگاههای الکتریکی استفاده می
شود. تقریبا نیمی از مصرف مس دنیا به اهداف الکتریکی اختصاص می یابد. بدلیل رسانایی دمایی
بالا، مس در لوله و مجراها، بویژه جهت گرم آردن، سرد آردن و انتقال حرارت بسیار مناسب
است.
همانگونه آه مس با رسانایی بالا در آاربردهای الکتروتکنیکی و الکترونیک مورد احتیاج است،
آیفیت های مس ویژه جهت سایر آاربردها انتخاب می شوند. تقریبا ٣٠ درصد تولید مس جهان در
آلیاژ سازی بکار برده می شود. آلیاژهای مس عموما سرد آار می باشند و تنها ١٠ درصد از آنها
ریخته گری می شوند. بعلت مقاومت بالای مس در مقابل خوردگی، از این فلز بوفور در صنایع
غذایی و شیمیایی استفاده می شود. در مهندسی مکانیک، با تولید آننده های ابزارهای دقیق، در
ساخت خودرو و آشتی سازی، آاربرد فراوان دارد. گرایش به سمت آاربرد مس در ساختمان
سازی بعنوان ماده نصب، دیوار سازی و سقف سازی رو به فزونی است. در مهندسی هیدرولیک،
مس در گرفتن روزنه های سدها، دریچه سد ( مسیل ) و پل ها آاربرد دارد.
دیگر مصارف مس در ساخت وسایل خانه، ابزارهای هنری، سکه و مدال ها و سخت افزارهای
نظامی بعنوان مهمات می باشد. به غیر از این موارد، تقاضای آمی برای مس وجود دارد. سایر
آاربردهای فرعی مس شامل: نهشت الکتریکی، مس متالورژی پودر، مواد ویژه جهت ترمزها و
بلبرینگ های خود روان آننده، قطعات آوچک رقیق، فیلترها، برسهای گرافیتی، و افزودنی آلیاژی
به آلومینیوم، آهن و فولاد می باشد. تنها یک تا دو درصد مس در ترآیبات مس، بویژه سولفات مس
و اآسیدهای مس مصرف می شود.
جدول ٨٫٢٠ توزیع مصرف مس در میان صنایع مختلف را نشان می دهد. این توزیع از ویژگیهای
مفید مس تخمین زده شده است. مصارف مس ( منجمله آلیاژها ) در ایلات متحده در ١٩٨٢ ، بر
اساس ویژگیهای اساسی، قابل شکسته شدن است.
جایگزینی و ریزآاری:
چندین ماده با مس رقابت می آنند و به نسبت قیمت آنها، ممکن است جایگزین مس شوند. در
رادیاتورهای خودرو، در آابلهای انتقال نیرو، خطوط انتقال طولانی فشار قوی و سیم آشی
ساختمان، آلومینیوم بطور جزیی جایگزین مس شده است. سیم ها و آابلهای مسی آه در ارتباطات
راه دور استفاده می شوند، در حال جایگزینی با تکنولوژی مایکروویو ( ریز موج ) و فیبرها ی
نوری می باشد. در لوله های آب ساختمانهای مسکونی و تجاری، مس با پلاستیک جایگزین شده
است. در مواد مقاوم در مقابل خورندگی، بعلاوه پلاستیک، استیل و تیتانیوم قابل جایگزینی می
باشند.
حرآت به سمت آاهش روز افزون سهم مس در صنایع یکی از فشارهای پیوسته و لجام گسیخته
است آه بر تجارت مس وارد می شود. آاهش شدید آاربرد مس در پذیرش گسترده مدارهای چاپی
رخ داده است. آاربرد سیم های مسی، تنزیل آرده است. تعداد و اندازه محصولات نهایی، تعداد
واحدهای فروخته شده را افزایش داده است.
٠ میلی متر نقطه پایه برای / متوسط قطعات آاهش پیوسته ای داشته است. در یک زمان، ٨١٣
٠ افت آرده /٢۵٠ mm ٠ و در الکترونیک تا /٢۵٠ mm ضخامت فلز است اما این ضخامت تا
است. در صنایع الکترونیکی ۴۵٠٠ آیلوگرم مس جهت تهیه محصولات مورد نیاز در بازار
مصرف احتیاج بود، در صورتیکه این رقم، اآنون، تا ٩٠٠ آیلوگرم سقوط آرده است.
گرایش به سمت ریز آاری، هم از طریق نازک شدن رادیاتور اتومبیل و هم آاهش اندازه اجزاء
الکترونیکی، موجب بروز چالشی در صنعت مس جهت تولید مس خالص و آلیاژهای مفیدتر و در
صنعت فراوری مس در تولید محصولات ریزآاری شده جدید گردید.
رنگریزه های مس:
رنگریزه های مس و برنز طلایی ( آلیاژهای مس – روی پودر شده ) عموما از طریق آسیاب خشک
تولید می شوند.
مسائل اقتصادی :
آمارهای فراوانی در منابع مس، تولید و مصرف آن گردآوری شده است. آتابهای بسیاری در زمینه
ارتباطات اقتصادی و مشکلات تجاری مس نوشته شده است. مجموعه های شرآتهای موجود در
صنعت فلزات غیر آهنی و صنعت معدنکاری بصورت نامنظم منتشر می شوند.
تولید و مصرف:
تولید مس معادن، ذوب آننده ها و تصفیه آننده ها و مصرف آشور و مناطق مختلف در جدول
٨٫٢٣ آورده شده است. در طول چند دهه، مصرف سالانه مس اولیه در ایالات متحده رشد داشته است.
در طول دهه ٨٠ در مصرف مس آمریکا و اروپا رشدی مشخص نشد و مصرف جهانی تنها آمی
افزایش داشت.
قیمت: توسعه قیمت مس از سال ١٨۵٠ در جدول ٨٫٢٧ آورده شده است. نوسان قیمتها در اثر
حوادث سیاسی و اقتصادی پس از جنگ جهانی دوم، آشکار بود
و اتحادیه ( LME ) قیمت مس از طریق دو بورس فلزات تعیین می شود: بورس فلزات لندن
.( comex ) بورس نیویورک
مسائل اقتصادی:
× ١٠۶ ، تولید جهانی ترآیبات مس دو درصد از تولید مس فلزی را دربر می گیرد. در سال ١٩٧۴
١ درصد از آن ( ١٠٠٠٠٠ تن ) در تولید ترآیبات مس استفاده / ٧ تن مس اولیه تولید شد آه ٣ /۶۵
مصرف شد. Π گردید. ٨٠ درصد از این ١٠٠٠٠٠ تن در تهیه پنتاهیدرات سولفات مس
ایالات متحده و ایتالیا بیشتر تولید پنتاهیدرات سولفات مس را در دست دارند.
بر اساس تخمین ها حدود ٧٠ درصد ( ٧٠٠٠٠ تن ) از تولید جهانی ترآیبات مس در آشاورزی بکار
برده می شود. پنتاهیدرات سولفات مس را می توان مستقیما با خوراک یا بارور آننذه ها در غذاهای
حیوانات و یا خنثی آننده های محصولات گیاهی ترآیب نمود. در قارچ آشها ، ترآیبات مس بایست
نامحلول شوند تا به آسانی از برگهای گیاهان شسته نشوند. اولین قارچ آش تجاری مس مخلوط
١٨٨٢ ) بود آه ترآیبی بود از آهک و سولفات مس. مسمومیت گیاهی جدایی ناپذیر ) Bordeaux
منجر به توسعه مس تثبیت شده در دهه های ١٩٢٠ و ١٩٣٠ شد. مس تثبیت شده Bordeanx مخلوط
را در چند گروه می توان دسته بندی آرد: ١- سولفات های بازی ٢- آلریدهای بازی ٣- اآسید ها و
۴- سیلیکاتها، فسفاتها و ... جهت بالا بردن اثر مس تثبیت شده، عموما با عامل های مرطوب آننده،
انتشار دهنده، عامل های چسبنده و رقیق آننده ترآیب می شود. بدین دلیل آه با ذرات آوچکتر، پوشش
مناسبتر و آارایی بالاتر حاصل می شود، قبل از بسته بندی، مس آسیاب می شود.
مسمومیت و بهداشت حرفه ای:
مس یک عنصر ردیاب ضروری در انسان است. در حجمهای بالاتر می تواند مهلک باشد. نمکهای مس
تقریبا ١٠٠ میلی LDLO از مس فلزی مسمومیتی بیشتری تولید می آنند. مسمومیت غذایی در انسانها
گرم در آیلوگرم است. اگر چه مسمومیت ناشی از خوردن تا ۶٠٠ میلی گرم در آیلوگرم مس قابل
بهبودی است. علایم مسمومیت ناشی از مس شامل حالت تهوع، استفراغ، معده درد، ناگرایی، آم
خونی، گرفتگی عضله، رعشه، آما و مرگ می باشد.
بیماریهای گزارش شده متعددی را به مسمومیت مزمن ناشی از مس نسبت داده اند، اما بنظر می رسد
این بیماریها ناشی از ناخالصیهای تصفیه مس مانند سرب، ارسنیک و سلنیوم باشد. سوال مسمومیت
مزمن هنوز مطرح است. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض غبار مس، می تواند منجر به حساسیت
پوست و تغییر رنگ پوست و مو گردد. در مورد تغییرات با تولوژیک رخ داده ایهامات فراوان وجود
دارد اگر چه شواهدی از تجمع مس در آبد دیده شده است. تلاشهایی آه در جهت استنباط مسمومیت
مزمن ناشی از مس در حیوانات ناموفق بوده است.
استنشاق غبار ترآیبات مس دستگاه تنفس بالایی را آلوده می نماید. زخم و سوراخ شدگی دیواره بینی
نیز ممکن است بروز آند. آارگرانی آه در معرض نمکهای مس هستند از مزه فلزی و حساسیت مخاط
های دهان و بینی شکایت می آنند. افراد سیگاری از مزه شدید شیرین در حد آشیدن سیگار شکایت
دارند. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض غبارهای حاوی مس منجر به تحلیل رفتن بافت های
غشایی می شود.
٠ میلی گرم در متر مکعب است ناراحتی بینی گزارش شده است. / در آارگاههایی آه غلظت مس تا ٠٨
تعداد بسیار آمی از آارگران دچار حساسیت اآرژیک پوستی در مقابل غبار حاوی مس می شوند.
ترآیبات مس وارد شده به چشم بعنوان شی ء خارجی عمل نموده و موجب تغییر رنگ بافتهای چشمی
می شود. اتصال، زخم و موج دار شدن چشم نیز گزارش شده است.
یک میلی گرم بر متر مکعب TLV و MAH ، استاندارد آارگاهها برای میزان غلظت غبار مس در هوا
٠ میلی گرم بر متر مکعب است. آتابها و مقالات متعددی در مورد / ٠ و ١ / است. استاندارد بخار مس ٢
مطالعات دقیق تر بر روی حیوانات و آارگاهها نوشته شده است.
استخراج و فرآوری : 􀂙
تولید:
طی سالها، روشهای تولید مس در معرض فرایندهای انتخابی پیوسته بوده است، و علت این امر احتیاج
به افزایش تولید، مصرف انرژی آمتر، محافظت بیشتر از زیست بوم – افزایش ضریب اطمینان
عملکرد و – افزایش ایمنی حین آاربرد بوده است. در حین این توسعه، گرایشهای متعددی وجود داشته
است، آه عبارتند از:
- آاهش مراحل فرایند
- ترجیح فرایندهای پیوسته بر فرایندهای گروهی
- عملکرد خودزا
- استفاده از اآسیژن یا هوای غنی از اآسیژن
- گرایش به روشهای الکترومتالورژی
- افزایش تمرآز انرژی به ازاء واحد حجم و زمان
- اتوماسیون الکترونیکی، اندازه گیری و آنترل
- بازیابی گوگرد جهت فروش یا زباله
- بازیابی محصولات جنبی ارزشمند
انتخاب یک روش تولید خاص، اساسا به مواد خام، آه آانه یا آنسانتره است، و به شرایط محل
قرارگیری آارخانه بستگی دارد. تقریبا ٨٠ درصد مس اولیه جهان از آانه های سولفیدی آم عیار
حاصل می شود آه معمولا با روشهای پیرو متالورژی تصفیه می شوند. اهم این روشها عبارتند
از:
- فراوری با فلوتاسیون آف جهت تولید آنسانتره
- تشویه جزیی اختیاری برای دست یابی به مواد اآسیده یا آلسین ها
تصفیه پیرومتالورژیک دو مرحله ای:
ذوب آنسانتره به مت ( a
تبدیل مت به ماده خام با اآسیداسیون (b
تصفیه مس خام، عموما در دو مرحله:
مس پیرومتالورژیک تا تصفیه شده شعله ای (a
مس الکترو لیتیک با غلظت بالا (b
تقریبا ١۵ درصد مس اولیه از آانه های اآسید شده ( اآسیده) یا مخلوط ( اآسیده و سولفیدی) آم
عیار حاصل می شود. این مواد، عموما با استفاده از روشهای هیدرومتالورژیک تصفیه می شوند.
تنها، آانه های محدود عیار بالای مس، با روشهای سنتی ذوب در آوره چاه، قابل فراوری می
باشند. این فرایند، همچنین جهت بازیافت مس از مواد ثانویه همچنین محصولات خام و باطله های
حدواسط آاربرد دارد.
شکل ٨٫٢ روشهای مهم استحصال مس از آانه های متنوع مس را نشان می دهد.
فراوری:
بیشتر آانه های مس را جهت افزایش محتوای فلزی، بایست فراوری نمود. عملیات اساسی،
فلوتاسیون آف می باشد، آه معمولا در دو مرحله پشت سر هم انجام می شود: مرحله اول
فلوتاسیون تجمعی یا توده ای جهت تلغیظ تمام آانیهای فلز دار و مرحله دوم، در صورت نیاز،
فلوتاسیون انتخابی جهت جداسازی آانی های مختلف می باشد.
شکل ٨٫٣ آاهش حجم آلی با تغلیظ همزمان محتوای مس از آانه تا فلز را نشان می دهد. آارخانه
های فراوری مدرن، همواره نزدیک معادن ساخته می شوند، تا هزینه انتقال آاهش یابد. نخستین
فرایند، تبدیل تکه های آانسنگ به خمیر آانه است آه طی مراحل زیر رخ می دهد.
- خورد آردن در خورد آننده های فکی، چرخشی و مخروطی
- دانه بندی روی صفحه لرزان
- آسیاب مرطوب در آسیاب های میله ای و گلوله ای و اخیرا با آسیاب اتوژن.
- تقسیم بندی در تقسیم آننده ها و هیدروسیکلونها
جدایش خمیر ورودی به سولفیدهای فلزی و گانگ و یا به گروههای سولفیدی مختلف با فلوتاسیون
آف، با استفاده از آف سازه ها، جمع آننده ها ، فعال آننده ها، ضعیف آننده ها و عامل های مجدد
مانند آهک )، صورت می گیرد. در موارد ساده، سلولهای فلوتاسیون به سه ) PH جهت آنترل
گروه مختلف با عملکرد مشخص تقسیم می شوند:
جهت دانه بندی به پیش آنسانتره و باطله ( rougher ) - فلوتاسیون اولیه
جهت تصفیه پیش آنسانتره ( cleaner) - فلوتاسیون شتشو
جهت تصفیه باطله مرحله اول ( scavenger ) - فلوتاسیون ثانویه
مرحله بعدی، جدایش جامد – مایع در تثبیت آننده ها و غلیظ آننده ها بوسیله فیلتر خلا با فیلترهای
غلتکی و بشقابی می باشد. رطوبت باقی مانده ٨ تا ١٢ درصد است و آنسانتره ها، عموما در این
حالت حمل می شوند. در برخی موارد، خمیره آنسانتره از طریق خط لوله منتقل می شود. آنسانتره
آب زدایی شده ممکن است در حین انتقال داغ شده و یا حتی آتش بگیرد و بنابراین احتیاط های
مناسب باید اعمال شود.
بین ٢٠ تا ٣٠ درصد و بندرت آمتر است، ( Cu Fe Sz ) متوسط مس آنسانتره آالکوپیریت خشک
٠ تا / اما در شرایط وجود آالکوسیت، این درصد افزایش می یابد. اندازه متوسط ذرات بین ٢۵
٠ میلی متر است. /٠١
جداسازی:
آانه های عیار پایین اآسیدی مس آه از نظر اقتصادی، با روشهای آنونی و بخصوص فرایندهای
هیدرومتالورژی، قابل برداشت نیست، در مقیاس وسیع در آفریقا و آمریکا رخ داده است. این آانسنگ
ها حاوی مس بیشتر بصورت سیلیکاته ( آریزوآولا و دیو پتاز) می باشند و بعلت محتوی سیلیس بالا و
تصفیه می شوند. شناخت این روش به بیش از ۶٠ ( segregation ) سنگ آهک، از طریق جدا سازی
تصفیه آانه های سرسخت مس)، بندرت استفاده ) TORCO سال پیش باز می گردد و اخیرا در فرایند
می شود. واآنش های شیمیایی این روش پیچیده است: آانه، گانگ و گازهای آوره با آلرید سدیم و
و سپس مس فلزی تشکیل می دهد، آه سولفیده شده و Ι زغال یا آک پودر شده واآنش داده و آلرید مس
در زیمباوه و موریتانی و آارخانه جدایش TORCO توسط فلوتاسیون جمع می شود. آارخانه های
در پرو گشایش یافته است. Mitsui
تشویه:
تشویه ممکن است در تهیه آنسانتره سولفیدی جهت فرایندهای پیرومتالورژیک هیدرومتالورژیک بعدی،
بکار گرفته شود. جهت فراوری پیرومتالورژیک، هدف تشویه، آاهش محتوی گوگرد تا حد بهینه جهت
ذوب به مات مس می باشد. در بسیاری از فرایندهای مدرن، تشویه یک مرحله مجزا نیست و با ذوب
مات همراه می باشد. در استحصال هیدرومتالورژیک، تشویه ترآیباتی می سازد آه قابل لیچ شدن می
باشند.
فرایند تشویه، آه آلسین ها را تولید می آند، تاثیرات متعددی دارد:
- خشک آردن آنسانتره
- اآسید آردن بخشی از آهن موجود
- آنترل آردن محتوی گوگرد
- حذف قسمی ناخالصی های فرار، بخصوص آرسینک
- پیش گرمایش غذای آلسینی با عامل های اضافی، بیشتر سیلیس و آهک
هنگامی آه آنسانتره مرطوب، آه حاوی عناصر ناخالص فراوانی است، گرم می شود، واآنشهای
شیمیایی متعددی رخ می دهد.
فرایند آار بر روی مس:
معمولا، مس بطور اولیه، تحت فرایندهای شکل دهی قرار می گیرد تا محصولات نیمه نهایی یا
تهیه شود. این فرایند ها به سه دسته – آارهای گرم – آارهای سرد و در صورت لزوم semis
تابکاری آردن می باشد.
آارهای گرم به معنی شکل دهی پلاستیک در دماهای بالاتر از دمای تبلور مجدد است. مس تا دمای
٨٠٠ درجه گرم می شود و شکل دهی گرم در دمای ۴٠٠ درجه پایان می پذیرد. ظروف – ٩٠٠
قالبگیری، خود دارای دمای آافی هستند و بنابراین انرژی گرمایی ذخیره می شود. پس از سرد
آردن، مس آار شده گرم به مس نرم تبدیل می شود. ویژگیهای مکانیکی و الکترنیکی مس، بطور
٨ افزایش می یابد. / محسوس تغییر نمی آند، در حالیکه چگالی آن تا ٩
مرحله بعد، آار سرد می باشد آه شامل شکل دهی پلاستیک زیر دمای تبلور مجدد است. در عمل،
این عملیات در دمای اتاق انجام می گیرد بر خلاف آار گرم، این فرایند مستلزم یک تنش سخت
شدگی اساسی فلز با افزایش تعداد آمبودهای شبکه می باشد، اگر چه فضاهای خالی شبکه ای تشکیل
شده منجر به آاهش قابل ملاحظه رسانایی گرمایی و الکتریکی می شوند. پس از آار سرد، مس
سخت بدست می آید. تا بکاری آردن، در صورت نیاز به نرم آردن مجدد مس سخت شده انجام می
شود. این عملیات به جهت ادامه عملیات و یا تولید مس نرم با رسانایی الکتریکی بالا، بر روی مس
انجام می گیرد. آوره های ویژه، جهت گرم آردن و سرد آردن فلز در اتمسفر غیر اآسید آننده،
بکار برده می شوند. برای دستیابی به تغییرات ریز ساختمانی مطلوب، با یست دمای فلز از دمای
– ٢٠٠ درجه ای تجاوز آند: در عمل، فلز جهت تسهیل تبلور مجدد تا ۵٠٠ – تبلور مجدد ٣٠٠
۴٠٠ درجه سانتی گراد گرم می شود. در صورت آنترل تمام شرایط تابکاری محصولات مس با
ویژگیهای از پیش تعیین شده قابل دست یابی است.
تکنیک های قابل تغییر می باشند. روشهای زیر دارای اهمیت ویژه اند:
- فشار آاری آار گرم نورد گرم
- پتک آاری ضربه ای
- سرد آاری نورد سرد تورق سرد عمیق آشی
٠ با قالب آشی /٠٠۴ mm ٠ با نورد و سیم های با قطر /٠٠٢ mm ورقه های با ضخامت حدود
تولید می شوند. محصولات متعدد در ابعاد مختلف از طریق فشار آاری حاصل می شود. تولید لوله
ها نیز از تنوع قابل ملاحظه ای برخوردار است. مرسوم ترین فرایند ها در جدول ٨٫١٩ آورده
شده است.
سایر روشهای فراوری:
در بسیاری از موارد، عملیات ماشینی احتیاج است، بعنوان مثال، برش، خمش، تورق، سوراخ
آردن و اره آاری آردن. بعلت گرایش مس به صمغ، این فرایند ها در آلیاژهای مس دارای اهمیت
بیشتری می باشند. فرایندهای ریخته گری ناپیوسته جهت آلیاژهای مس مناسب تر می باشند، زیرا ؟
می باشد. این فرایند ها شامل ریخته گری قالب disadvantageous coulability مس دارای
رسی، ریخته گری قالب پایدار، ریخته گری ثقلی، ریخته گری تحت فشار و ریخته گری سانتریفوژ
می باشد. جهت مس خالص، فرایندهای ریخته گری پیوسته یا نیمه پیوسته بسیار مناسب است.
گالوانوپلاستی یک عملیات الکترولیتی است آه جهت تولید اشیاء پیچیده آه در آنها به دقت بالا ؟ و
ماترسیهای دیسک و الکترو تیپ ها آاربرد دارد. ، hollow bodies سطح بی نقص نیاز است مانند
یک روش گالوانیک ویژه، تورق مس است آه شامل نهشت الکترولیتی یک لایه نازک مس روی یک
فلز دیگر جهت حفاظت از سطح و یا بعنوان لایه پایه جهت تورق الکترولیتی با یک فلز دیگر می
باشد.
تکنیک های متالورژیک پودر، در تولید انبوه ذرات آوچک، بویژه اشکال پیچیده مانند قطعات
ساختمانی الکتروتکنیکی و مکانیکی آاربرد دارند. پودر فلز، نخست تحت فشار فشرده می شود و
سپس در یک جو آنترل شده تف جوشی می شود. پودر فلز عموما با سایر فلزات پودر شد، شامل
آنهایی آه در آلیاژهای مس آاربرد ندارند، ترآیب می شود.
روشهای فراوری مهم دیگری نیز موجود است. عموما اتصال در دماهای بالاتر از دمای اتاق از
طریق لحیم آاری، برنج پوش آردن و جوشکاری انجام می شود. لحیم آاری ممکن است جهت تمام
انواع مس استفاده شود. اگر چه جوشکاری و برنج پوش آردن تنها با مس بدون اآسیژن یا اآسیژن
ردایی شده میسر است.
زمانی آه مس چقرمه در جو حاوی هیدروژن گرم می شود، بخار تولید شده، در بین مرزهای دانه
ها جمع شده و فشار حاصله می تواند ساختمان دانه ها را با تشکیل ترآها تخریب نماید. این پدیده را
شکنازایی هیدروژن گویند.
اتصال مکانیکی و پیوند فلزی نیز در اتصال مس به سایر مواد، میسر می باشد.
عملیات سطحی مس یک گروه از فرایندهاست آه جهت حفاظت سطح و یا پالایش سطح بکار برده
می شوند. این عملیات شامل فرایندهای مکانیکی، الکتریکی یا الکتروشیمیایی است، بعنوان مثال
صیقل دادن، تکمیل مات، پاک آردن با اسید سولفوریک یا نیتریک غلیظ، پوشش فلزی یا تورق
الکترولیتی ( با نیکل، نیکل و آروم، قلع، نقره، طلا یا فلزات گروه پلاتین)، لاک زدن یا پوشش با
پلاستیک سنتزی ( بیشتر جهت عایق آاری)، لعاب آاری اشیاء ( هنر آاربردی) و رنگ آمیزی
شیمیایی یا الکتروشیمیایی ( تزیین). رنگ آمیزی تحت تاثیر مواد شیمیایی است، بویژه محلولهای
نمک فلزی با فرمولاسیون مشخص آه لایه های نازآی از ترآیبات غیر محلول سبز، قرمز، قهوه
ای یا مشکی را تشکیل می دهند.
بیولوژی: 􀂙
مس در همه گیاهان و جانوارن ضروری است. مس در یک نوع آنزیم یافت می شود و شامل تمرآزهای
سوپر اآسید را Dismutase است و مس  روی آنزیم Cyto Chrome C Oxidase مس به صورت
می سازد و فلز مرآزی در اآسیژنی است آه رنگینه هموسیانین را حمل می آند.
0.9 است. mg/day ، مس در افراد بزرگسال آه از نظر سلامت معمولی هستند RDA
نام دارد، حمل می شود. Ceruloplasmin مس عمدتاً در جریان خون روی یک پروتئین پلاسما آه
زمانی آه مس در ابتدا در روده جذب شد، آن به آبد حمل می شود و به صورت آلبومین بهم م یچسبد.
یک شرایط وراثتی به نام بیماری ویلسون آه مس بدن به وسیله آبد به صفرا دفع نمی شود.
این بیماری اگر مداوا نشود، می تواند خساراتی را به مغز و آبد وارد نماید.
تأثیرات زیست محیطی: 􀂙
مس در صورت انحلال در آب به سرعت به حالت معلق در می آید و معمولا در آبهای زیرزمینی
وارد نمی شود و
در طبیعت نیز تجزیه نمی گردد.
منابع آلودگی :
• مس در نتیجه عملیات معدنکاری یا سایر فلزات وارد طبیعت می شود .
• کارخانجات تولید برنز و برنج .
• مس از طریق پسآبهای محلی، احتراق سوختهای فسیلی، تولید هیزم، کودهای فسفاته و
منابع طبیعی وارد محیط می شود.
بیماری های ناشی از قرار گیری در معرض مس :
، hemolysis لیکن قرار گرفتن در معرض مقادیر بالای مس می تواند منجر به بیماری هایی از قبیل
زخم معده و بیماریهای کلیوی ، آم خونی، تغییراتی در ، Wilson's disease ، تب بخارات فلزی
استخوان، افزایش آلسترول، سبز شدن موها و حتی مرگ شود.
علائم ناشی از آلودگی به عنصر :
سردرد و سرگیجه ، سوزش بینی، دهان و چشم ، تهوع ، اسهال ، دردهای ناحیه شکم ، پرخونی و
خونریزی درونی .
معمولا مس در همه بافتهای بدن، خون، ادرار، مدفوع، مو و ناخنها یافت می شود و مقادیر زیاد مس
در هر یک از این بخشها، آلودگی به این عنصر را مشخص می کند .
همچنین گاهی آلودگی از راه تماس پوستی نیز انجام می گیرد .
برخی از مواد مرآب حاوی مس نباید زمانی آه سمی هستند، بکار روند.
است. Fire hazared این فلز زمانی آه سائیده شود، یک
معادل ٣٠ گرم سولفات مس در انسان ها، آشنده است.
مس در آب با غلظت بالاتر ١ میلی گرم بر لیتر می تواند باعث آلودگی شود .
سطح سالم(ایمن) پیشنهادی مس در آب قابل شرب برای انسانها بسته به منشأ (منبع) تغییر می آند اما
تثبیت شود. mg/lit ١ تا ٢ / بیشتر در ۵
جابجایی مواد زمینی آه ضمن استخراج آانسارهای مس صورت می گیرد، از بزرگترین جابجای یهای
مواد بر روی آره زمین است. وجود مس در آب لوله آشی در واقع از رشد باآتریها جلوگیری می آند.
و فلزات تبخیر So نگرانی های زیست محیطی واقعی در رابطه با تولید مس، مربوط به انتشار گاز 2
از آارخان ههای ذوب مس می باشد. Hg و Cd و As شونده آمیابی نظیر
توسعه جهانی صنعت و جمعیت منجر به بروز مشکلات متعدد زیست محیطی و ویژه – آنترل
پخش – محافظت از آب و – زباله های جامد شده است.
آنترل پخش ترآیبات در محیط:
در تصفیه گازهای حاصله فرایندهای پیرو متالورژیک در متالورژی مس دو عملیات مهم بایست
انجام گیرد: زدایش دی اآسید گوگرد و ناخالصی های بخار آوره.
بدلیل اینکه بیشتر مس از آانه های سولفیدی تامین می شود، گوگرد مشکل اصلی در استحصال مس
می باشد. در عملیات پیرو متالورژیک، گوگرد بصورت دی اآسید گوگرد حاضر است. نسبت
١ می باشد. در نتیجه، بعلت اثرات / ٠ و ۶ / حجمی گوگرد به مس در آنسانتره های سولفیدی بین ٨
بر سلامتی، گیاهان و خواص آنسانتره، میزان زیادی از این ترآیب بایست از آنسانتره so مضر 2
اسید سولفوریک تولید می شود. ،SO زدوده شود. در بیشتر موارد از گازهای مشتق شده حاوی 2
، Baghouses ، ؟ در سیستم های مدرن تمیز آننده گاز مانند نهشت دهنده های الکترواستاتیک
سیلکون ها و شوینده ها، غبار تنوره می تواند از گاز حاصله جدا شود. این غبارهای حاوی فلز
فراوری می شوند.
یک مشکل بزرگ، در اثر محتوی ارسنیک بالای آانه های مس، آه بعنوان آانه های آثیف مس
شناخته می شوند، بروز می نماید. در حین عملیات پیرو متالورژیک توسط فرار سازی، بیشتر
ارسنیک بصورت تری اآسید ارسنیک زدوده می شود و در غبار تنوره بدام می افتد.
حفاظت از آب: عموما گنداب های مضر از طریق تولید پیرومتالورژیک مس حاصل نمی شوند ولی
جهت سرد آردن مستقیم و غیر مستقیم آوره ها، دستگاه های ریخته گری و محصولات مس ریخته
گری، حجم زیادی از آب احتیاج است. آب سرد آننده به نسبت گرم می شود، اما دارای ناخالصی
شیمیایی نیست. در آارخانه های مدرن، چرخه های بسته تا اندازه ممکن استفاده می شود.
عملیات هیدرومتالورژی آه جهت استحصال مس از آانه ها یا آنسانتره ها استفاده می شوند، خطر
آلودگی آب را دربر دارد. این محلولها با ترآیبات متنوع، در صورت میسر نبودن باز یافت، بایست
تصفیه شود. این گونه تصفیه شامل خنثی نمودن یا نهشت یونهای ویژه، یونهای حاوی گوگرد بالا و
آاتیونهای فلزات سنگین می شود. آهک، یک رسوب دهنده بسیار خوب است. بدین ترتیب یون
سولفات در محلولهای اسید سولفوریک آه در حین استحصال هیدرومتالورژیک تشکیل شده،
بصورت ژیپس نهشته می شود.
زباله های جامد: در مهار زباله های جامد از شیوه های زیر استفاده می شود:
- بازیافت
- استحصال بعنوان ماده خام جهت تهیه محصولات مفید
- تخلیه در تل های زباله
از هر آدام روشهای بالا، یک مثال آورده شده است:
در flash - غبار تنوره حاصل عملیات پیرومتالورژیک، بعنوان مثال در فرایند ذوب
غبار تنوره به خوراک آارخانه افزوده شده و به آوره های مناسب و بندرت به آوره outokumpu
های مناسب و بندرت به آوره های انفجاری پس از آگلومراسیون فرستاده می شود. غبارهای تنوره
حاوی روی را می توان به روی و ترآیبات روی فراوری آرد.
- سرباره های دور ریخته شده با محتوای مس پایین حاصل از برخی فرایندهای ذوب مس را می
توان پس از تصفیه های مناسب به فروش رساند.
- در تکنیک های هیدرومتالورژیک رسوب های متنوع مانند گوگرد عنصری یا ژیپس ناخالص
تشکیل می شود آه به آسانی قابل نهشته شده است.
مسمومیت:
مس یک عنصر رد یاب حیاتی برای انسان، بیشتر حیوانات و گیاهان می باشد. جهت ارگانیسم های
عالی تر، فلز فشرده آاملا بی ضرر است. اگر چه اغازیان بویژه باآتریها در تماس با سطح فلز
مس و بسیاری از آلیاژهایش از بین می روند ( اثر الیگو دینامیک ).
قرار گرفتن پیوسته در معرض غبار فلزی یا بخار آن می تواند موجب بروز حساسیت بافت های
غشایی شود.
ترآیبات:
اگر چه ترآیبات مس، بخش آوچکی از تولید مس را در بر می گیرد، نقش مهم و متنوعی در
صنعت و آشاورزی بر عهده دارند. یکی از قدیمی ترین قارچ آش های شناخته شده مس اساس
بوده و در سالهای ابتدایی قرن ٢٠ ، بوفور بکار برده می شده است. بعلت افزایش مقاومت قارچها
در مقابل مس و نیز مسمومیت آم آن جهت گیاهان و حیوانات عالی تر، در ٢٠ سال نهایی، مجددا
آاربرد قارچ آش های مس اساس احیا شد. اگر چه مس یک عنصر ردیاب ضروری جهت گیاهان و
حیوانات عالی تر است، در مقادیر بالا شدیدا سمی است. ترآیبات مس بعنوان افزودنی خنثی آننده
در خوراک حیوانات و در بارور آننده ها بکار برده می شوند و در مکمل های غذایی متنوعی
استفاده می شوند. نمک های مس جهت آنترل جلبک ها در دریاچه ها و آبگیرها بکار برده می شوند
paris ، و از اآسید های مس در رنگها و پوشش های گندزدا استفاده می شود. استاآرسنیت مس
بعنوان حشره آش آاربرد دارد و آرومیوم ارسنات مس بعنوان جایگزین موثر جهت green
آرئوزوت در نگهداری از چوب استفاده می شود.
مس و ترآیبات آن در واآنش های آلی متعددی، بعنوان آاتالیزور عمل می آند، بعنوان مثال
پلیمراسیون، ایزومری شدن و واآنشهای شکستن. این مواد در صنایع نساجی و رنگرزی در تهیه
ابریشم مصنوعی و اآریانیتریل، بعنوان دندانه و اآسیدانت در رنگریزی و چاپ پارچه و در تهیه
رنگهای آزو آاربرد دارند. از ترآیبات مس بعنوان عامل ها در شیشه، سرامیک، چینی، جلا و
جواهرات مصنوعی و همچنین ؟ در تولید عامل های فتالوسیانین مس استفاده می شود. محلولهای
با تصفیه Ι بکار برده می شوند، آه این نمکها قابل تبدیل به اآسید مس ride نمک مس جهت
هیدروآسید سدیم هستند.
- با سیمانی شدن توسط پاره های آهن. از تیزاب های قلیایی، مس بازیافت می شود:
Π - با تقطیر به نواره های آمونیاک و رسوب های اآسید مس
و پس از آن تقطیر بخار آمونیاک Π - با افزودن باز به هیدروآسید مس
Na2 S2 O - با احیاء به مس توسط 4
- با الکترولیز
یکی از روشهای ساده تر جهت بازیافت مس از آمونیاک آمونیوم آلرید، استحصال از محلولهای
تیزاب می باشد. نه تنها مس بازیافت می شود بلکه تیزاب نیز بطور همزمان بازسازی می شود.
مس و محیط زیست:
بازیافت محصولات جانبی و باطله ها و آنترل برون ریز گنداب به گیاهان و آبهای بهداشتی، منجر
به آاهش انتشار مس به آبهای طبیعی شده است. زمانی آه مس در حجم وسیع در آنسانتره موجود
باشد، بازیافت مس در بسیاری موارد می تواند اقتصادی باشد قوانینی در جهت آنترل یا
محدودسازی ورود مس به آبهای طبیعی وضع شده است. آمیته آنترل آلودگی آب فدرال در ١٩٧٢
برنامه مشخصی جهت حفاظت از یکپارچگی شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیکی آی های ملی طرح
آرده است.
محدودیت مس در آب آشامیدنی نیز وضع شده است: سازمان بهداشت جهانی میزان مس در آب
١ میلی گرم در لیتر مشخص آرده است. توسط آژانس حفاظت از محیط / ٠ تا ۵ / آشامیدن را بین ٠۵
زیست، هیچگونه استاندارد آب آشامیدنی، جهت مس وضع نکرده است.
تکنولوژی های متنوعی جهت زدایش مس از فاضلاب و آب آشامیدنی موجود است. معمول ترین
روشهای تصفیه شامل رسوب دادن مستقیم یا الکترولیز می باشد.
اگر چه مس در غلظت های بسیار پایین جهت اشکال حیاتی مشخص، مانند قارچ و جلبک، سمی
است اما یک مشکله لازم در گیاهان و حیوانات عالی تر می باشد. مس در آاتالیزورهای اآسید آننده
و حمل آننده های اآسیژن نقش اساسی دارد و در اهمیت در رده دوم، پس از آهن، قرار می گیرد.
مس در فتوسنتز و سایر فرایندهای اآسیداسیون گیاهان نقش دارد. در حیوانات عالی تر، مس
مسئول فرایندهای اآسیداسیون می باشد و در بسیاری از پروتئین ها مانند فنولاز، هموسیانین،
گالاآتوز اآسیداز، سوپراآسید دیسموتاز، سرو لوپلاسمین، تیروسیناز، اآسید از مونو آمین و
هیدروآسیلاز دوپامین حضور دارد.
در آشورهای اروپایی بدلیل اثر خنثی آننده ترآیبات مس، از آنها در محصولات آشاورزی استفاده
می شود. در ایلات متحده، امروزه توجه بیشتری به ارزش مس بعنوان افزودنی خنثی آننده خوراک
می شود: مس سرعت جذب و بازده غذایی حیوانات را بالا می برد. مصرف روز افزون مس
بعنوان افزودنی خوراک باعث شده است آه به اثرات زیست محیطی مس موجود در آودها توجه
بیشتری شود.
بیشترین آاربرد ترآیبات مس در قارچ آشها می باشد. اگر چه مس یک مشکله ضروری گیاهان و
حیوانات عالی تر است، اما در قارچهای مشخص بسیار سمی است. در پزشکی، مطالعات فراوانی
در مورد اهمیت مس بعنوان ماده مغزی در رشد و تکامل مناسب صورت گرفته است. مس در
تولید داروهای آنتی بیوتیک مس و ضدالتهاب، آاربرد دارد.
منابع : 􀂙
١- شهاب پور  جمشید ، ١٣٨٢ ، زمین شناسی اقتصادی ، انتشارات دانشگاه شهید باهنر آرمان .
٢- آریم پور  محمد حسن ، سعادت  سعید، ١٣٨١ ، زمین شناسی اقتصادی آاربردی ، نشر
مشهد .
٣- قربانی  منصور ، ١٣٨١ ، دیباچه ای بر زمین شناسی اقتصادی ایران .
١٣ ، آانسارهای مس در ایران . ، - -۴
۵- غضبان  فریدون ، ١٣٨١ ، زمین شناسی زیست محیطی ، انتشارات دانشگاه تهران .
6- http://explanation-guide.info/meaning/ copper.html
بخش هایی از ایران از لحاظ ذخایر معدنی بر روی آمربند مس جهان قرار گرفته است آه از جنوب
شرقی ایران شروع و تا شمال غربی و نواحی آذربایجان ادامه دارد. ذخایر معدنی مس آل جهان(به
استثنای چین و شوروی) معادل ۵٧٠٠٠ میلیون تن برآورد گردیده است و ذخیره معادن مس ایران
٣% از ذخایر معدنی مس جهان است. به این ترتیب ایران / حدود ١٩٠٠ میلیون تن می باشد آه معادل ۵
از حیث ذخایرمعدنی مس جهان در رتبه هفدهم بوده و عمده این ذخایر در استا نهای آرمان و
آذربایجان قرار دارد. ذخایر معدنی آشورهای آسیایی(به استثنای چین و ژاپن) معادل ٧۵٠٠ میلیون تن
می باشد بدین ترتیب ایران پس از اندونزی دارای بیشترین ذخایر مس و در مقام دوم جای دارد.
طرح های توسعه مس در ایران و تقاضای بالای مس آاتد نیاز بیشتری را جهت بالا رفتن تولید
آنسانتره، توسعه و استفاده بهینه از ظرفیت ذوب ایجاب می نماید. تولید شرآت ملی صنایع مس ایران
نیز همزمان با رشد و تقاضای تولید مس در سطح جهان، در سال های آتی باروند افزایشی روبروست،
به طوریکه با توجه به پتانسیل های موجود و مطالعات انجام شده و نیز ظرفیت طر حهای توسعه با
اطمینان تا ٣٠ سال آینده تولید مستمری خواهد داشت. با توجه به طرح های توسعه آوتاه مدت و میان
مدت پیش بینی می شود آه تولدی مس در ایران به ٣۵٠ هزار تن در سال ٢٠١٠ برسد.
آشور ایران از نظر مس زایی در بهترین شرایط متالوژی قرار دارد، یکی از اساسی ترین این
آمربندها، آمربند ارومیه- دختر است آه بیشترین ذخایر مس پورفیری و مس اسکارنی بر روی آن
واقع شده است. از جمله معادن مهم مس آشور ذخایر مس سرچشمه، سونگون، تخت، میدوک، بحر
آسمان، چهار گنبد، آرور، وود، آستامال، بالوجه، بارملک، آیقال و ... است و تا آنون بیش از ٣
میلیارد تن ذخیره قطعی مس در ایران شناسائی شده آه معدن مس سرچشمه با بیش از یک میلیارد تن
٠ گرم / ٠ درصد، ٣ / ١ درصد مس، ٠٣۵ / ذخیره احتمالی و ۴٢٧ میلیون تن ذخیره قطعی و با عیار ١٣
در تن طلا و ١٠ گرم در تن نقره و همچنین معدن مس سونگون با یک میلیارد تن ذخیره مس و مولیبدن
بزرگترین معادن مس آشور محسوب می شوند. از دیگر محورهای مس در ایران نیز می توان به محور
ارسباران، طارم، سمنان، سبزوار و بیرجند، نصرت آباد و محور انارک اشاره آرد.
آه شامل معادن مس مزرعه، بایچه باغ رشید آباد، رز، عباس آباد، دهنه سیاه،شمال خور قلعه زری،
آله ها، تالمسی، مسکنی، قمشلو، ساقی بیک نسر، چهار فرسخ، الموت، سرآویر، ملکوت، آلاته، مهران،
لب آال، دامن جال، تکنار و ... اشاره آرد.
مجموعاً حدود ۵٠٠ آانسار و اندیس مس در آشور وجود دارد آه بیشترین مصرف آن در صنعت
برق، ساختمان و خودرو است.
آمربند مس طارم- قفقاز از بخش شمال شرقی استان آذربایجان شرقی عبور می آند و معادنی چون مس
پورفیری سونگون ارزش اقتصادی قابل توجهی در این بخش دارد.
در آانسار و اندی سهای مس مزرعه، خوینرود، با لوجه، قره چیلر، آستامال و ..
آانی سازی از نوع مس، مس- مولیبدن- سرب ، طلا- آهن- مس ، مس- طلا و مس- نقره می باشد.

نوشته شده در ۱۳۸۸/٧/۱٠ساعت ۱۱:٤٤ ‎ب.ظ توسط امیر اختردانش نظرات () |


Design By : Night Skin

JavaScript Codes