铜矿资源决定了美国的炼铜产能主要是火法炼铜

【本文由“吴敬中WJZ”推荐,来自《彭博社:美国比中国坐拥更多铜,但就没能力精炼加工》评论区,标题为吴敬中WJZ添加】

众所周(不)知,世界上主要的铜矿分为两类,一为硫化铜矿(占比大约70%),一为氧化铜矿(占比大约30%),而主流的铜冶炼技术路线也有两条,一为“湿法炼铜”,一为“火法炼铜”。

湿法炼铜简而言之就是用各种化学、生物方法将矿石中的铜元素浸出为含铜离子的溶液,再通过置换、电解、还原等方法将溶液中的铜离子转化成金属铜,适用于处理氧化铜矿。但化学浸出所使用的辅料(通常是无机酸)、废液均为危化品,生物浸出的效率又极低,恰好美国本土铜矿大多数为硫化铜矿,所以如果美国想扩大炼铜产能,基本不会考虑湿法炼铜。

而火法炼铜简而言之就是把硫化铜矿丢在一系列炉子里,添加各种药剂、通入空气,狠狠地“烧”,直到把矿物中的硫元素转化为二氧化硫并脱除其他固态杂质,再经过进一步精炼(通常是电解)工序得到含铜99.5%以上的精炼铜,这也是文中提到“熊熊烈焰”的原因,美国人只有建设火法炼铜厂才具有一定经济性。

然而,直接将冶炼过程中产生的二氧化硫排放到空气中会造成冶炼厂周内严重的空气污染(能杀人的那种程度)或者在更大范围内引发酸雨,因此全球通行的做法是将这些二氧化硫收集起来并转化为硫酸。一般而言,每炼出一吨铜的同时会产出约三吨硫酸,如果美国每年增产150万吨铜,则会相应增产约450万吨硫酸。硫酸本身单价不高,在我们国内的售价大约是每吨几百元到一千多元;而它又属于危化品,运输成本很高,运得稍微远一些其运费就可能比自身价格还高,因此炼铜产生的硫酸必须就近消化。

可是问题来了,能够消化硫酸的产业只能是化肥、化工等行业,这意味着,美国人不仅要考虑么建设、运营年产150万吨铜的冶炼厂还不亏钱,还得配套建设、运营至少能消耗450万吨硫酸的化肥厂或者化工厂(这个难度大约比搞铜冶炼厂更高),否则就得把硫酸随便找个地方倒掉——我看文中提到“最高法院驳回原住民诉讼”来为亚利桑那铜项目开路,那这么多硫酸也未必不可能就在原住民保留地里“消化”了……

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