要搬多少土才能得到一吨铜

Question

我试图理解矿物或金属的开采过程。

1. 我发现了两个与废物有关的指标:剥离比(铜的剥离比通常大于3:1，即一吨铜矿石可以提取3吨废物)和矿石品位(铜的剥离比<5%，即从一吨铜中只能提取50公斤铜)。我的解释正确吗?
2. 它们在采矿过程中是如何堆积的?使用1%的矿石品位和3:1的剥离比例，这是否意味着要得到1吨铜，我们需要移动400吨土，因为我们需要100个铜矿和300吨废物?
3. 同样的逻辑也适用于稀土开采吗?我找到了中国白云鄂博矿区的以下数字(见[1]):
   • 钕含量:18.5%
   • REO(稀土氧化物)品位4.1%
   • 回收率:50%
   • 开采吨数/吨REO: 49

所以根据我的理解，要得到一吨钕，我们需要49/(18.5%*4.1%*50%)= 12920吨。对吗?这将是开采一吨钕的大量资源。

最终，我感兴趣的是获得一吨铜/其他金属需要移动/开采多少土(当然，这当然取决于矿山和矿石品位)。

非常感谢。我试图理解这些数字，以更好地理解某些技术的足迹(例如，假设一台现代风力发电机中有2吨钕，我们需要移除26,000吨泥土才能获得钕(如果我的数字正确的话)。

最好的问候，地质学家。

稀土开采:https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2013JOM....65j1327T/abstract-第1329和1331页的表格

Answer 1

你关于剥离比的问题只适用于露天矿。它们产生的废石比地下矿山多得多。通常他们开采的废石比矿石多。

地下矿山更加外科手术，根据情况，他们产生的一些废石被用作回填开采斯特普．

剥离比例(铜的剥离比例通常大于3:1，即一吨铜矿石可提取3吨废料)和矿石品位(铜的剥离比例<5%，即从一吨铜中只能提取50公斤铜)。我的解释正确吗?

你说对了一部分。在这种情况下，将交付到加工厂(也称为磨矿厂或选矿厂)的矿石中的铜量为50公斤，即磨矿给料中的金属量为50公斤。

为了从矿石中获得可用的铜金属，在开采后，需要在加工厂进行处理，以浓缩含铜矿物，并将其去除煤矸石矿物质。然后铜精矿被送到冶炼厂生产铜金属。选矿厂的废料被送往尾矿库/尾矿库/储存设施。

如果考虑到这两种工艺的回收率，通常80%用于浓缩，90%用于冶炼，那么从50公斤铜中产生的铜金属量将是36公斤(50 x 0.8 x 0.9)。

它们在采矿过程中是如何堆积的?使用1%的矿石品位和3:1的剥离比例，这是否意味着要得到1吨铜，我们需要移动400吨土，因为我们需要100吨铜矿石和300吨废物?

是的。在这种情况下，你将得到1吨铜磨机进料．

不幸的是，你提到的论文很可能是由初级冶金学家或化学工程师写的，而不是采矿工程师。作者的重点是从采矿中回收的金属数量和从各种采矿项目中生产可用金属所需的能源数量，而不是开采的总数量。

关于你提到的中国白云鄂博矿区的情况，你的计算是不正确的。此外，从你提到的论文中，你无法获得开采的土、矿石和废物的总量，因为没有参考剥离比。

如你所述，从你的参考资料表一中，REM (REM是稀土金属)中钕的比例为18.5%。表二表示开采吨数/吨REM为59。这通常指的是吨矿石开采并供应给工厂，而不是开采的总吨土(矿石和废料)。此外，如表二和表九所述，主要加工厂的回收率为50%。

现在，供应给工厂的1吨REM含有0.185吨(185公斤)钕。以每吨REM开采59吨矿石计算，为获得1吨钕而开采和供应给工厂的矿石量为59/0.185 = 318.9吨。

这家工厂只能回收供应给它的50%的金属。因此，对于工厂回收1吨钕，必须向工厂供应637.8吨(318.9/0.5)吨矿石。

Answer 2

你需要具体一点。在美国，我认为矿石的铜含量通常是0.03%。覆盖层是无关紧要的，因为露天矿不会开辟新的地区。在旧比属刚果(扎伊尔)的一些地区，富矿体表面的铜含量为4%。由于政治不稳定，它们通常不会被开采。我搜索了巴格达(AZ)铜矿，发现了铜含量的各种数字。0.03%可能是最穷的矿石;较好的存款可达0.5%。