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Apesar de ser um dos metais menos abundantes da crosta terrestre – 0,12% do mais abundante, o alumínio – é de fácil obtenção apesar de laboriosa, devido a pobreza do metal nos minerais; se considera econômicamente viável extraí-lo de um mineral com quantidades superiores a 0,5% de cobre e muito rentável a partir de 2,5%.

O cobre nativo só acompanha seus minerais em bolsas que afloram na superfície podendo-se explorá-lo a céu aberto. Ainda que não tenham muita importância como minas, tem-se encontrado exemplares notáveis como pedras de cobre de 400 toneladas em Michigan (EUA). Geralmente na capa superficial são encontrados minerais oxidados (cuprita) junto ao cobre nativo em pequenas quantidades, o que explica a sua utilização milenar já que o metal podia facilmente ser extraido em fornos de fossa. Na continuação, por debaixo do nível freático, são encontradas as piritas (sulfetos) primárias, calcosina (S2Cu) e covelina (SCu) e, finalmente, as secundárias calcopiritas (S2FeCu) cuja exploração é mais rentável que as anteriores. Acompanhando estes minerais se encontram outros como a bornita (Cu5FeS4), os cobres cinzas, os carbonatos azurita e malaquita que formam massas importantes nas minas de cobre por serem as formas normalmente derivadas dos sulfetos.

Para os recursos mundiais de cobre estima-se que ultrapasse os 1.600 milhões de toneladas na crosta terrestre e a 700 milhões de toneladas nos leitos marítimos. As reservas comprovadas, segundo dados da agência estadounidense de prospeccções geológicas (US Geological Survey) é de 940 milhões de toneladas, 40% delas no Chile, o principal minerador de cobre com cerca de 5 milhões de toneladas anuais (aproximadamente 36% da produção mundial).

A produção do cobre começa com a extração do mineral. Esta pode ser realizada a céu aberto (a exploração mais comum), em galerias subterrêneas ou in situ; este último procedimento, minoritário, consiste em filtrar ácido sulfúrico na mina de cobre bombeando, posteriormente, para a superfície as soluções ácidas ricas em cobre. O mineral extraido por métodos mecânicos , óxidos e sulfetos, é triturado obtendo-se um pó que contém usualmente menos de 1% de cobre. Este deverá ser enriquecido ou concentrado obtendo-se uma pasta com aproximadamente 15% de cobre que, posteriormente, é secado. A partir deste ponto pode-se utilizar outros métodos.

O mineral é transladado a um tanque de lixiviado no qual se filtra ácido sulfúrico diluido obtendo-se uma solução fraca de sulfato de cobre, do qual se obtém o cobre catodo, por eletrólise, procedimento denominado SX/EW (Solution Extraction/Electrowinning). Com o mineral enriquecido se prepara um misto, adicionado os fundentes necessários de base sílica para sulfetos e sulfetos para óxidos, que fundido produz o cobre blister. Este é refinado através de procedimentos térmicos obtendo-se anodos de cobre que, por sua vez, se refinam por eletrólise usando-os junto a lâminas mãe de cobre como catodo em meio ácido. Do lodo (subproduto da eletrólise) retira-se o ouro, a prata e a platina.

Os tipos de cobre usualmente obtidos são os seguintes:

  • Cobre tenaz (Tough-Pitch, TP): com conteudo de oxigênio controlado, destinado para aplicações elétricas já que é um cobre de alta condutibilidade (>100% IACS).

  • Cobre desoxidado (Desoxided Phospor, DP): normalmente não são de alta condutibilidade, por isso empregado onde a propriedade elétrica não é importante como em caldeiras.

  • Cobre isento de oxigênio (Oxigen Free, OF): é o de maior qualidade, é o mais caro e o menos utilizado. É de alta condutibilidade elétrica.

O cobre catodo obtido mediante um ou outro método tem uma pureza entre 99,9% e 99,99% e é empregado para a fabricação de diferentes tipos de cobre comercial:

  • Lingotes (wire-bar) de secção trapezoidal para laminação e trefilado.

  • Placas para laminação de chapas ou fitas.

  • barras de secção circular para laminação ou fiação.

MIna cobre Bingham.jpgMina de cobre de Bingham, Utah

One Comment

  1. vcs podem me ajudar preciso fazer um trabalho sobre processos de obtenção do cobre,me ajudam?
    nayara


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