Chương 1: Tìm hiểu và nghiên cứu cơ sở lý thuyết về sản phẩm đồng và quặng đồng, công nghệ tuyển quặng trên thế giới và Việt Nam, giới thiệu sơ lược công nghệ mỏ tuyển đồng Sin Quyền. Phân tích và đánh giá quá trình xây dựng bộ định mức kinh tế kỹ thuật. Chương 2: Xem xét các căn cứ pháp lý, áp dụng cơ sở lý thuyết để phân tích hoạt động sản xuất thực tế của đơn vị sản xuất tuyển đồng, đưa ra cơ sở để thực hiện nghiên cứu xây dựng bộ định mức kinh tế kỹ thuật cần hoàn thiện. Chương 3: Phân tích phương pháp xây dựng, nội dung kết cấu bộ định mức kinh tế kỹ thuật cần xây dựng và những kết quả thu về sau thời gian nghiên cứu.
Căn cứ theo tình hình thực tế của thị trường và điều kiện, năng lực hiện tại của doanh nghiệp, tác giả đề xuất một số định mức hoạt động, bảo dưỡng sửa chữa của một số thiết bị tuyển khoáng áp dụng tại mỏ tuyển đồng Sin Quyền. Phương pháp nghiên cứu Khảo sát các quy trình hoạt động sản xuất tại nhà máy, từ đó phát triển, cải tiến và hoàn thiện các điểm còn thiếu sót trong quá trình hoạt động sản xuất trên cơ sở kết quả tối ưu trong việc tạo ra sản phẩm đồng… để đưa ra những giải pháp cải tiến và hoàn thiện các chỉ tiêu trong hoạt động sản xuất tuyển quặng đồng là cơ sở để quản lý kinh tế, quản lý sản xuất, hạch toán kinh tế và quản lý giá thành sản phẩm. Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật là điều kiện rất cơ bản để quản lý sản xuất và có ý nghĩa quan trọng trong việc cạnh tranh về giá bán của sản phẩm trên thị trường. Sử dụng phương pháp thống kê số liệu về quy trình sản xuất, từ đó đưa ra được những đánh giá về tính khoa học của việc xây dựng bộ định mức kinh tế kỹ thuật trong nhà máy tuyển.
TỔNG QUAN CHUNG VỀ TUYỂN ĐỒNG VÀ ĐỊNH MỨC KINH TẾ KỸ THUẬT THIẾT BỊ TUYỂN ĐỒNG 1. Khái quát về đồng 1. Giới thiệu về đồng và quặng đồng Đồng là nguyên tố hóa học trong Bảng hệ thống tuần hoàn ký hiệu Cu và có số nguyên tử bằng 29, là kim loại dẻo có độ dẫn điện và dẫn nhiệt cao. Hai trạng thái hóa trị là 1 và 2 của đồng thường được gọi theo thứ tự là cuprous và cupric.
Đồng không phản ứng với nước, nhưng phản ứng chậm với ôxy trong không khí tạo thành một lớp ôxit đồng màu nâu đen, lớp oxit đồng này có khả năng ngăn cản sự ăn mòn. Tuy nhiên, ăn mòn đồng sẽ diễn ra khi đồng tiếp xúc với không khí có chứa các hợp chất sulfua [1]. Đồng là một trong rất ít kim loại có khả năng tái sinh và tái chế nhiều lần, kim loại Cu tái chế có các đặc tính cơ-hóa-lý tương tự như kim loại Cu mới được tinh luyện từ quặng, Đồng nguyên chất mềm và dễ uốn; bề mặt đồng tươi có màu cam đỏ, được sử dụng làm chất dẫn nhiệt và điện, vật liệu xây dựng, và là thành phần của các hợp kim của nhiều kim loại khác nhau. Đồng có độ cứng theo thang (Mohs) từ 2,5 đến 3, tỷ trọng 8,93 g/cm3, nhiệt độ nóng chảy 1084,650C, nhiệt độ sôi 25620C.
Đồng là kim loại có hoạt tính bề mặt thấp, do đó nó có thể tồn tại trong tự nhiên dưới dạng kim loại nguyên chất. Đồng là một trong rất ít kim loại có khả năng tái sinh, kim loại đồng tái chế có các đặc tính cơ - hóa - lý tương tự như kim loại đồng mới được tinh luyện từ quặng. Về mặt vật lý, các liên kết kim loại trong đồng thiếu các đặc điểm của liên kết cộng hóa trị và chúng tương đối yếu, điều này giải thích tại sao các tinh thể đồng riêng biệt có độ dẻo cao và độ cứng thấp. Độ cứng thấp của đồng giúp giải thích một phần tính dẫn điện cao của nó (59.6×106 S/m) cũng như tính dẫn nhiệt cao, trong điều kiện nhiệt độ phòng đồng là kim loại có tính dẫn nhiệt dẫn điện cao thứ 2 sau bạc.
Đặc điểm này là do điện trở suất đối với sự vận chuyển electron trong các kim loại ở nhiệt độ phòng chủ yếu bắt nguồn từ sự tán xạ của electron đối với dao động nhiệt của mạng tinh thể, mà điện trở xuất này tương đối yếu đối với cho một kim loại mềm. Mật độ dòng thấm tối đa của đồng trong không khí ngoài trời vào khoảng 3,1×106 A/m2, vượt trên giá trị này nó bắt đầu nóng quá mức. Cùng với những kim loại khác, nếu đồng được đặt cạnh kim loại khác, ăn mòn galvanic sẽ diễn ra. Đồng lần đầu tiên được sử dụng ngay từ cách đây 10.000 năm tuy nhiên ở dưới dạng đồng tự nhiên.
Đồng được nấu và đúc thành các công cụ sử dụng vào khoảng năm 6400 TCN. Việc khai thác hệ thống các quặng đồng được thực hiện đầu tiên vào khoảng năm 3800 TCN sản trên bán đảo Sinai (Ai Cập) [2]. Ngày nay, đồng được khai thác và sử dụng ở hầu hết các nơi trên thế giới, nhiều nhất là Nam Mỹ và Hoa Kỳ. Đồng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau như sưởi ấm, làm mát và làm lạnh, hệ thống điện, điện tử, điện và truyền tải, ứng dụng trong vận tải, xây dựng.
11 Trong mỗi tấn đá của 10 km vỏ ngoài trái đất chứa khoảng 33 g đồng, tuy nhiên, con số này không hiệu quả nếu tách đồng từ đá thông thường [3]. Vì vậy, những mỏ đồng được định nghĩa là có từ 5 kg trở lên trên một tấn đất đá (vào khoảng 0,5%). Lý tưởng nhất là những mỏ chứa khoảng 2% đồng [3]. Ước tính hiện nay vẫn đang sử dụng ít nhất 80% lượng Cu được khai thác và chế biến trên thế giới [4].
Trong tự nhiên, quặng đồng tồn tại ở nhiều dạng khác nhau như tinh thể, cục, mẩu, tấm,. Về mặt hóa học, đồng tồn tại phổ biến nhất là quặng sulfua trong đó đồng được liên kết hóa học với lưu huỳnh. Những trường hợp khác được gọi là quặng oxit, quặng cacbonat, hoặc quặng hỗn hợp tùy thuộc vào các chất hóa học. Có những loại quặng đồng cũng chứa một lượng đáng kể của vàng, bạc, niken, và kim loại quý khác.
Những quặng đồng quan trọng nhất là chalcopyrit CuFeS2, bornit Cu3FeS3, chalcozin Cu2S, bournonit 2PbS.Sb2S3, ngoài ra còn một số loại quặng đồng có ý nghĩa kinh tế là: malachit Cu2{(OH)2/CO3)}, azurit 2CuCO3.Cu(OH)3, cuprit Cu2O, chrysocol CuSiO3. Phần lớn quặng đồng trên thế giới chỉ có hàm lượng đồng khoảng 2% nên không thể sử dụng trực tiếp để chế biến mà phải được xử lý làm giàu quặng. Hầu hết các quặng đồng khai thác tại Hoa Kỳ chỉ chứa khoảng 1,2-1,6 % đồng tính theo trọng lượng [3]. Trong tự nhiên có 167 khoáng vật chứa đồng, trong đó phổ biến và có ý nghĩa nhất là các khoáng được thể hiện ở Bảng 1.
Về đặc điểm nhận dạng quặng đồng thì đồng nguyên chất có màu cam đỏ; cuprite có màu đỏ sáng; chalcocite màu xám đậm, ánh kim; bornite màu vàng nâu, ánh kim; malachite màu xanh lá cây nhạt, ánh đỏ; azurite màu xanh nước biển ánh thủy tinh; chalcopyrite màu vàng, ánh kim. Một số mẫu quặng đồng được ghi lại theo Hình 1.1: Các khoáng vật chứa đồng chủ yếu [4, 2]. Độ cứng Tỷ trọng Khoáng vật Công thức Cu (%) (Mohr) (g/cm3) Chalcopyrit CuFeS2 34,5 3,5 4,1 - 4,3 Chalcozin Cu2S 79,8 2,5 - 3 5,5 - 5,8 Covellin CuS 66,5 1,5 - 2 4,6 - 4,8 Bornit Cu5FeS4 63,3 3 - 3,25 4,9 - 5,3 Tetahedrit (Cu,Fe)12Sb4S13 32 - 45 3,5 - 4 - Malachit Cu2CO3(OH)2 57,3 3,5 - 4 3,6 - 4 Tenantit Cu12As4S13 51,75 3 - 4,5 4,65 Azurit Cu3(CO3) 2(OH)2 55,1 3,5 - 4 3,77 - 3,89 Cuprit Cu2O 88,8 3,5 - 4 6,1 Chrysocolla (Cu,Al)2H2Si2O5(OH)4.1: Một số mẫu quặng đồng 1. Ứng dụng của đồng Với nhiều đặc tính quý, đồng và các hợp chất của nó được sử dụng rộng rãi trong rất nhiều ngành công nghiệp và mọi mặt của đời sống, chủ yếu là trong công nghiệp điện (sản xuất cáp điện, dây điện, cầu dao, công tắc điện), vật liệu dẫn-tản nhiệt… trong ngành hóa, sản xuất các hợp kim, làm điện cực, lớp lót cho mạ phủ niken, crôm, kẽm; vật liệu che phủ, trong ngành xây dựng.
Hợp kim đồng (với thiếc, chì, nhôm, berili, silic) có phạm vi ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều ngành chế tạo máy. Theo ICSG và Chatterjee, đồng và hợp kim đồng có thể được sử dụng trong các ngành như xây dựng, đồ gia dụng, thiết bị điện tử, vận tải .và một loạt các sản phẩm đồng phụ thuộc khác để đáp ứng nhu cầu của xã hội [6]. - Trong lĩnh vực sản xuất ống dẫn: Đồng được sử dụng rộng rãi để sản xuất ống dẫn và các phụ kiện bao gồm cả ống dẫn nước và dẫn khí, sử dụng trong các lĩnh vực như: tủ lạnh, điều hòa không khí, cấp khí cho các hệ thiết bị thí nghiệm, phân tích. do nó dễ dàng chế tạo, thay đổi hình dáng, dễ hàn, cũng như tính truyền nhiệt cao.
Ngoài ra, đồng cũng được sử dụng để chế tạo ống cấp nước sinh hoạt và ống, phụ tùng các đường khí nén áp lực cao. 13 - Trong lĩnh vực điện tử, điện máy, kiến trúc và các sản phẩm gia dụng: Do có tính dẫn điện cao (chỉ sau bạc) nên 65% sản lượng đồng thế giới được sử dụng trong lĩnh vực điện tử, điện máy như: làm dây dẫn điện và động cơ điện cho máy phát điện; máy biến áp; rơ le điện, thiết bị chuyển mạch điện; bộ dẫn sóng cho các bức xạ vi sóng. Việc sử dụng đồng trong các mạch IC đã trở nên phổ biến hơn để thay thế cho nhôm (Al) do nó có độ dẫn điện cao. Đồng còn được sử dụng làm tay nắm cửa, các họa tiết, đồ vật trang trí và rất nhiều các đồ gia dụng khác.
Ngoài ra, do đặc tính dẫn nhiệt cao, người ta sử dụng đồng để sản xuất đế tản nhiệt máy tính, chế tạo nhạc cụ, đặc biệt là nhạc cụ bằng đồng thau.2: Các ứng dụng của đồng [4]. Đồng là một thành phần quan trọng trong sản xuất tiền xu, nguyên liệu sản xuất tiền xu thường là hợp kim Cu-Ni (theo tỉ lệ 75 % Cu và 25 % Ni), hoặc một số dạng hợp chất đặc biệt của đồng. - Trong lĩnh vực xây dựng: 30% sản lượng đồng được sử dụng trong công nghiệp xây dựng (Hình 1. Đồng là vật liệu tương đối nhẹ, bền và có tính mỹ thuật cao, vật liệu đồng có khả năng tái sinh, tái sử dụng cao.
Tính năng chống vi khuẩn tự nhiên của đồng được khai thác để xử lý tiệt trùng bề mặt và chế tạo các thiết bị chăm sóc sức khỏe.