探讨:中国因缺铜而发展钢壳弹药的数据考证

世界上现有探明的铜矿的矿石平均含铜约0.7%,目前矿石含铜只要达到0.2%-0.3%就有开采价值.自然界的铜矿石类型很多,按化学成分可归纳为硫化型和氧化型两大类.硫化型是最重要的铜矿石类型,世界上出产的铜约80%来自硫化型铜矿石.

硫化型铜矿石的利用采取选矿后火法冶炼的方法.首先将矿石进行选矿加工,制成铜精矿(含铜一般在15%-30%),以铜精矿为原料,经火法冶炼出粗铜,再将粗铜进行精炼(主要是电解法),得到精炼铜.

氧化型铜矿石早期的利用方法是人工硫化,将氧化型铜矿石转化成硫化型铜矿石,再将矿石进行选矿加工,制成铜精矿,以铜精矿为原料进行火法冶炼.该方法的主要缺点是对矿石的品位要求较高,大量低品位的氧化型铜矿石无法利用.

氧化型铜矿石现在的主要利用方法是湿法冶炼.1968年美国在世界上首次实现了湿法炼铜的工业化生产.湿法冶炼也就是溶剂萃取-电解沉积,湿法炼铜矿石不需要进行选矿加工.氧化型铜矿石由溶剂萃取出铜盐溶液,将铜盐溶液净化后进行电解,沉积出精炼铜(电积铜).

铜精矿产量(含铜量)与湿法电积铜产量之和被称为矿山铜产量,2007年世界矿山铜产量中铜精矿(含铜量)约占80%,湿法电积铜约占20%.由于湿法电积铜本身就是一种精炼铜,因而湿法电积铜产量既属于矿山铜产量又属于精炼铜产量.

废铜的再生利用分直接利用和重新精炼两种途径.对于类型清楚且质量较好的废铜一般熔化后直接用于加工铜材.对于质量较差的废铜或类型不清的混杂废铜则采用重新精炼的方法,先将废铜用火法冶炼成粗铜,再将粗铜进行电解得到精炼铜.目前世界上废铜的再生利用大体上是直接利用的占2/3,重新精炼的占1/3.
2007年世界精炼铜产量中,以铜精矿为原料的约占68%,湿法电积铜约占17%,以废铜为原料的约占15%.
 
1857年智利矿山铜产量达到2.4万吨,超过英国的1.7万吨,成为世界头号产铜大国,直到1890年被美国超过.1900年全世界矿山铜产量50万吨,其中美国就占了25万吨.1941-1945年美国矿山铜累计产量超过500万吨,平均每年100多万吨,保证了战争用铜.二战后将近四十年的时间里,美国一直是世界头号产铜大国,直到八十年代,智利的矿山铜产量在时隔九十多年后重新超过美国.目前智利的矿山铜产量远远多于其他国家,头号产铜大国的地位不可动摇.

传统的子弹和炮弹采用铜质弹壳,大规模战争时铜消耗量大.我国当年由于缺铜,较早的开始了弹壳以钢代铜的研究,逐步攻克了钢质弹壳容易卡壳和低温射击时弹壳破裂以及钢质弹壳涂漆技术等难题.1964年首先掌握了钢壳子弹制造技术,此后相继掌握了37毫米高射炮弹和85毫米加农炮弹的钢壳制造技术.到七十年代末,122毫米以下的各种陆军炮弹和23毫米,30毫米的航空机关炮弹以及25毫米舰炮炮弹均实现了钢壳化,八十年代初又攻克了122毫米,130毫米,152毫米炮弹的钢壳制造技术,至此完成了子弹炮弹的钢壳化.

目前用铜最多的是电力设备器材和家用电器制造领域,军用铜所占的比例很低.

2007年我国铜行业数据:矿山铜产量92.8万吨,精炼铜产量349.9万吨,铜材产量630.2万吨;净进口铜精矿(实物量)451.55万吨,粗铜17.28万吨,精炼铜142.65万吨,铜材55.41万吨,含铜废料(实物量)557.96万吨.

我国当年因为缺铜而发展了钢壳弹药,现在我国铜的产量消耗量和进口量都十分巨大,随便挪出一点渣渣都相当于过去的巨额储备.抛开我国自身的铜资源不说,就算完全靠进口储备足够打一场世界大战所需的军用铜也并非难事.


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