Kobbermalms massefylde og typer
Kobbermalm tilhører gruppen af malme med ikke-jernholdige metaller. I oxiderede malme findes metallerne som iltholdige forbindelser: karbonater, silikater, oxider, sulfater og andre mineraler. Kobber forekommer i blandede malme, der indeholder metallet i både oxideret form og sulfidform, samt i gedigne malme i fri form. I de primære malme fra de fleste industrielle forekomster findes kobberet som sulfider.
Mineralogien kender i dag mere end 200 naturlige mineraldannelser med kobber. Blandt dem regnes følgende for egnede til udvinding:
- Sulfidmalme: chalcopyrit med 34-35 % kobber, bornit med 52-65 % og chalcocit med op til 80 %.
- Kobber-nikkelmalme: cubanit med 22-45 % Cu.
- Gedigent kobber med 98-100 %.
- Oxiderede malme: malakit med op til 57,5 %, azurit med op til 56 %, chrysocolla med op til 36 %, brochantit med op til 56 %, cuprit med op til 89 % med flere.
Forekomster af kobbermalm
Malme, der betegnes som kobbermalme, indeholder også store mængder af andre mineraler. Det er økonomisk rentabelt at udvinde forekomster med et kobberindhold på over 0,5 %.
Blandt de største industrielle forekomster regnes dannelser på Kolahalvøen samt i Chile og Zambia. Store forekomster af porfyrkobbermalm udnyttes i USA, Polen, Canada, Peru og andre lande. Ifølge forskere indeholder alle store industrielle forekomster tilsammen mere end 680 millioner ton kobber.
Gedigent kobber med det højeste indhold af rent metal er meget sjældent i naturlige dannelser. De mest udbredte kobberholdige forbindelser er:
- Bornit. Mineralet blev opdaget af den tjekkiske forsker I. Born og er opkaldt efter ham. Det kaldes også broget kobbermalm eller kobberpurpur. Mineralets udseende varierer med dannelsesforholdene. Det indeholder op til en fjerdedel svovl, mere end 10 % Fe og op til 63 % kobber.
- Chalcopyrit, også kaldet kobberkis, er et mineral af hydrotermal oprindelse og hører til de polymetalliske malme.
- Chalcocit kan indeholde op til 80 % kobber, mens resten hovedsageligt er svovl. Den tætte, kornede og skinnende overflade skifter fra blygrå til dybsort og har givet mineralet betegnelsen kobberglans.
Blandt de sjældnere kobberholdige dannelser er følgende mest kendte:
- Malakit har en smuk, kraftig struktur. Den grønne sten anvendes bredt som dekorationssten. Det basiske kobberkarbonat hører til de polymetalliske kobbermalme. I nærheden af malakit findes ofte andre kobberholdige bjergarter som cuprit og gedigent kobber.
- Azurit, også kaldet kobberlasur, er et klart blåt mineral med en karakteristisk hårdhed. Forekomster udnyttes i Congo, Marokko, Grækenland, Frankrig, Storbritannien og Australien. I nærheden af malakit og azurit, som ofte vokser sammen, findes forekomster af sulfidiske kobbermalme.
- Covellin er et sulfidmineral, der første gang blev fundet ved foden af Vesuv og har metasomatisk oprindelse. Det er et forholdsvis blødt, blåviolet mineral med metallisk glans. Kobberindholdet er over 65 %. Forekomster udnyttes i Chile, USA, Serbien og Italien.
Kobbermalms massefylde varierer med mineralernes type og sammensætning. Tabellen viser gennemsnitlige opslagsværdier for kobbermalmenes massefylde, hvor talværdien i SI-enheder svarer til vægten i kg/m³ efter omregning.
Tabel over kobbermalms massefylde og kobbermineraler
| Mineral | Kemisk formel | Mineralets massefylde (g/cm³) | Kobbermalmens vægt (kg/m³) |
|---|---|---|---|
| Bornit | Cu5FeS4 | 4,9-5,3 | 4.900-5.300 |
| Chalcopyrit | CuFeS2 | 4,1-4,4 | 4.100-4.400 |
| Chalcocit | Cu2S | 5,5-5,8 | 5.500-5.800 |
| Malakit | Cu2(CO3)(OH)2 | 3,75-3,95 | 3.750-3.950 |
| Azurit | Cu3(CO3)2(OH)2 | 3,5-4 | 3.500-4.000 |
| Covellin | CuS | 4,6-4,8 | 4.600-4.800 |
Ofte stillede spørgsmål
Hvor meget vejer 1 m³ kobbermalm?
Vægten afhænger af mineralet, kobberindholdet, gangarten, fugtigheden og knusningsgraden. Beregninger skal baseres på massefylden for den konkrete malmtype.
Hvorfor varierer kobbermalms massefylde?
Kobbermalme kan være sulfidiske, oxiderede eller kobber-nikkelholdige og kan desuden indeholde gedigent kobber. Derfor varierer sammensætning og massefylde betydeligt.
Hvilke kobbermineraler er mest almindelige?
Vigtige kobbermineraler omfatter chalcopyrit, bornit, chalcocit, malakit, azurit, cuprit og andre kobberforbindelser.