Transcript
Minas a Céu Aberto
O mineral encontra-se junto da superfície.
Minas Subterrâneas
O mineral encontra-se em profundidade, necessitando de explosivos para a sua extração.
Cobre
Niquel
Zinco
Alpacas
Britagem – processo de fragmentação.
Moagem – último estágio de redução dos minérios; a mistura fica em pedaços que variam entre os 0,05mm e os 0,5mm.
Flotação – é um método de separação de misturas; o minério já moído vai para um tanque cheio de água com produtos químicos.
Após a Flotação, as particulas que não contêm Cu formam um lodo chamado 'ganga', que se deposita no fundo do tanque.
Visto que o minério sulfetado não se mistura com a água e os produtos químicos, este flutua formando uma espuma que se deposita na superfície do tanque.
A espuma é decantada e filtrada, obtendo-se o 'mate': concentrado que contém 15% a 30% de Cu.
Mate
Contém 35% a 55% Cu:
Blister
Após a refinação, o cobre é fundido, eliminando as impurezas ainda existentes.
O cobre atinge 99% de pureza.
E fica assim pronto para ser utilizado para diversos fins.
Tubos e Conexões
Possui facilidade de soldagem e também é resistente à corrosão em diversos meios;
Impermeabilidade.
Condução de energia
É a aplicação principal do cobre;
Combina resistência e ductilidade.
Barras e Laminados
Excelente maleabilidade (ductilidade);
Resistente à corrosão.
Cobre
Zinco
Latão
Cobre
Estanho
Bronze
Cobre
Níquel
Cupro
níquel
Cobre
Alumínio
Cobre-Alumínio
Mina
Contém 1% a 2% Cu
Percentagem de Níquel: 10% - 30%
Propriedades:
O níquel aumenta a resistência mecânica e a resistência à corrosão.
Aplicações:
Moedas, armações de lentes, chaves, equipamentos de telecomunicações, decoração, etc.
Obtenção do Cobre (cont.)
O 'mate' é fundido num forno, juntamente com outros fundentes, ocorrendo a oxidação do ferro e do enxofre.
O material fica assim pronto para a refinação, onde são eliminadas as impurezas.
Obtenção do Cobre (cont.)
Obtenção do Cobre (cont.)
Obtenção do Cobre
Apesar de existir em numerosos minérios oxidados ou sulfurados, é a partir da Calcopirita que é extraído o cobre.
Bibliografia
ATKINS, Peter; JONES, Loretta. Princípios de Química. 3ªedição. Bookman, 2006
CHANG, Raymond. Química. 5ªedição. McGrawHill, 1994
www.teoriaeletronica.com.sapo.pt
www.pt.wikipedia.org
www.eletrica.ufpr.br
www.infomet.com.br
www.ebah.com.br
Percentagem de Alumínio: mais de 10%
Propriedades:
O alumínio aumenta a resistência à corrosão;
Resistentes à oxidação;
Baixa reatividade com componentes sulfurosos;
O cobre previne a colonização por organismos marinhos;
Tendem a ter cor dourada.
Aplicações:
Peças para embarcações, fornecimento de água, indústria petrolífera e petroquímica.
Percentagem de Cobre: 45% - 70%
Percentagem de Níquel: 10% - 18%
Percentagem de Zinco: a restante
Propriedades:
Podem ser deformadas a quente e a frio;
Resistentes à corrosão;
Possuem uma coloração esbranquiçada, e o aumento do teor de níquel confere-lhe uma tonalidade metalizada.
Aplicações:
Chaves, equipamentos de telecomunicações, objetos decorativos (podem ser revestidos a prata).
Obtenção do Cobre (cont.)
Percentagem de Zinco: até 45%
Propriedades:
O zinco confere maior ductilidade, mas torna o latão menos trabalhável.
Aplicações:
Moedas, medalhas, bijuterias, ferragens, etc.
O cobre é normalmente utilizado na sua forma pura.
No entanto, pode ser utilizado como elemento de liga,
como forma de melhorar as suas propriedades.
As ligas de cobre apresentam excelente ductilidade a quente e a frio, ainda que um pouco inferiores às do metal puro.
Ligas de Cobre
Quais as aplicações deste metal?
Percentagem de Estanho: até 20%
Propriedades:
O estanho melhora as propriedades de deformação;
Maior resistência mecânica do material.
Aplicações:
Tubos flexíveis, torneiras, válvulas, buchas, engrenagens, etc.
Minas de Cobre
Entre as minas destacam-se as de Sulfetos (pirita e calcopirita), de Óxidos (cuprita e melaconita) e de Carbonatos (malaquita).
Breve História do Cobre
O cobre foi o primeiro metal utilizado pelo Homem.
Estima-se que foi encontrado no Oriente por volta de 9000 a.C., em forma de "cobre nativo".
Utilizado inicialmente como substituto da pedra, como ferramenta de trabalho, arma, e objeto de decoração.
O cobre e as suas ligas são o terceiro metal mais utilizado no mundo.
Origem do nome:
"Aes Cumprum"
Este foi o nome com o qual os Romanos designaram o cobre. Aes Cumprum significa o Metal de Cyprus(Chipre), visto que a sua descoberta foi feita no Chipre.
Com o tempo, o nome transformou-se em Cyprium, e mais tarde em Cuprum, originando do simbolo quimico Cu.
O que é o cobre?
É um metal de transição;
É um dos poucos metais que ocorre na natureza em estado puro;
Pode ser utilizado puro ou em ligas com outros metais que lhe conferem excelentes propriedades físicas e químicas.
Abundância do Cobre
Ocorrência do Cobre
As minas de cobre mais importantes do mundo estão localizadas no Chile, Estados Unidos, Canadá e Rússia.
Informações Gerais
Nome químico: Cobre
Símbolo químico: Cu
Cor: vermelho-amarelado
Nº atómico: 29
Massa atómica: 63,55 g/mol
Densidade: 8,93 g/cm3
Ponto de Fusão: 1083 ºC
Ponto de Ebulição: 2567 ºC
Eletronegatividade: 1,9
Estado fisico (25ºC): sólido
Propriedades
Elevada condutividade térmica e elétrica;
Excelente resistência à corrosão;
Elevada resistência mecânica e à fadiga;
Maleabilidade;
O facto de terem sido descobertos, desde sempre, objetos de cobre tão antigos, deve-se às excelentes propriedades que este metal apresenta.
Óxidos
O cobre forma dois óxidos:
Óxido Cuproso (Cu2O)
Óxido Cúprico (CuO)
Qual a Estrutura do Cobre?
Cobre Puro
Estrutura cristalográfica – Cúbica de Faces Centrada
Índice
Breve História do Cobre
Origem do nome: "Aes Cumprum"
O que é o cobre?
Informações Gerais
Propriedades
Óxidos
Qual a estrutura do cobre?
Abundância do Cobre
Minas de Cobre
Obtenção do Cobre
Quais as aplicações deste metal?
Ligas de cobre
Bibliografia
Cobre e suas Ligas
Materiais de Construção Metálica
Curso: Engenharia Mecânica
Ano Lectivo: 2012-2013
Grupo:
Diana Costa nº11216
Tiago Soares nº13173
Luis Cerqueira nº13180
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Alumínio
Cobre-Alumínio
Após a Flotação, as particulas que não contêm Cu formam um lodo chamado 'ganga', que se deposita no fundo do tanque.
Visto que o minério sulfetado não se mistura com a água e os produtos químicos, este flutua formando uma espuma que se deposita na superfície do tanque.
A espuma é decantada e filtrada, obtendo-se o 'mate': concentrado que contém 15% a 30% de Cu.
Mate
Contém 35% a 55% Cu:
Blister
Britagem – processo de fragmentação.
Moagem – último estágio de redução dos minérios; a mistura fica em pedaços que variam entre os 0,05mm e os 0,5mm.
Flotação – é um método de separação de misturas; o minério já moído vai para um tanque cheio de água com produtos químicos.
O mineral encontra-se junto da superfície.
Minas a Céu Aberto
O mineral encontra-se em profundidade, necessitando de explosivos para a sua extração.
Minas Subterrâneas
Mina
Contém 1% a 2% Cu
Após a refinação, o cobre é fundido, eliminando as impurezas ainda existentes.
O cobre atinge 99% de pureza.
E fica assim pronto para ser utilizado para diversos fins.
Cobre
Niquel
Zinco
Alpacas
Cobre
Estanho
Bronze
Cobre
Níquel
Cupro
níquel
Cobre
Zinco
Latão
Tubos e Conexões
Possui facilidade de soldagem e também é resistente à corrosão em diversos meios;
Impermeabilidade.
Condução de energia
É a aplicação principal do cobre;
Combina resistência e ductilidade.
Barras e Laminados
Excelente maleabilidade (ductilidade);
Resistente à corrosão.