I. WSTĘP TEORETYCZNY:
Kamień miedziowy składa się głównie z siarczków miedzi (Cu2S) i żelaza FeS. Poza tym znajdować się w nim mogą małe ilości innych siarczków oraz metale szlachetne i zanieczyszczenia niemetaliczne, jak magnetyt i żużel. Miedź, żelazo i siarka są więc głównymi składnikami kamienia i stanowią ok. 90% całej jego masy.
Do określenia składu chemicznego kamienia można posługiwać się wykresem układu trójskładnikowego Cu – Fe – S (Rys.1).
Rys.1. Część wykresu układu Cu – Fe – S.
Rozpatrując wykres z rysunku 1, należy pamiętać, że kamienie otrzymywane w hutach miedzi na ogół nie zawierają żelaza w stanie wolnym, znajduje się w nich FeS i Fe3O4; ten ostani w ilości tym większej im mniejsza jest w kamieniu zawartość miedzi. Maksymalną zawartość siarki w stopach siarczku żelazowego z siarczkiem miedziawym określa na wykresie prosta FeS – Cu2S. Z położenia tej prostej wynika, że czyste FeS zawiera 36,5% S, a czysty Cu2S – 20,2% S. Mieszaninom tych siarczków odpowiadają maksymalne zawartości siarki pośrednie między tymi liczbami. W razie gdy zawartość siarki przekracza te granice nadmiar wydziela się.
Linia odpowiadająca stopom o zawartości 25% S przecina czworokąt abcd, co jest wyjaśnieniem faktu, że kamienie miedziowe otrzymywane w piecach hutniczych zawierają zawsze ok.25% S. Dlatego taką zawartość siarki przyjmuje się za podstawę obliczeń składu wsadu do pieców, w których wytapia się kamień miedziowy.
Jakub Koza
cycu83