4. Kuparin valmistus

Kuparia valmistetaan malmista, joka sisältää kuparin ja rikin suolaa. Yleisimmät ovat kuparikiisu (CuFeS2) ja kuparihohde (Cu2S).



Erityisen puhdasta kuparia (99,99 %) valmistetaan sähkön avulla elektrolyyttisesti. Sähkö- ja elektroniikkateollisuus käyttää arviolta puolet kaikesta maailmalla tuotetusta kuparista. Noin 30 % käytetään erilaisten metalliseosten kuten messingin valmistukseen. Kupari on yleinen metalli elintarviketeollisuudessa kattiloissa, energiateknologiassa lämpöpattereina ja kotitalouksien vesijohtoputkina

Rikastaminen

Rikastusprosessissa kuparikiisua kuumennetaan, jolloin kupari ja rauta saadaan eroamaan toisistaan. Reaktiossa muodostuu kupari- ja rautasulfideja (Cu2S ja FeS). Uuniin johdetaan hapella rikastettua ilmaa, jolloin muodostuu kuparioksidia (Cu2O). Kuparisulfidi muuntuu vain osittain. Kun jäljelle jäänyt kuparisulfidi ja palamisessa muodostunut kuparioksidi reagoivat keskenään, tuotteena muodostuu puhdasta kuparia ja rikkidioksidia.

Suomessa Outokumpu Oyj:n kehittämässä liekkisulatusmenetelmässä malmin sulattaminen ja hapettaminen saadaan tapahtumaan yhtä aikaa. Lisäksi uunissa tarvittava lämpö saadaan reaktioissa vapautuvasta energiasta, ja näin säästyy energiaa. Menetelmän heikkoutena on prosessissa syntyvä rikkidioksidi. Liekkisulatusmenetelmä on muita menetelmiä ympäristöystävällisempi tehokkaamman rikkidioksidin talteenottoprosessin ansiosta. Se voidaan esimerkiksi johtaa rikkihappotehtaaseen. Menetelmä on käytössä monessa kymmenessä maassa, ja sillä valmistetaan arviolta puolet kaikesta maailman kuparista. Liekkisulatusmenetelmän kunniaksi julkaistiin postimerkki vuonna 1983.



Kuparista valmistetaan muun muassa johteita.