Τι εμπλέκεται στο μεταλλεύματος τήξης;

Το μεταλλεύμα Smelting είναι μια διαδικασία όπου το βράχο που περιέχει μέταλλα σε ορυκτά μορφή θερμαίνεται, συχνά με την προσθήκη άλλων χημικών ουσιών ή αερίων, για να διαχωριστεί το φυσικό μέταλλο για περαιτέρω χρήση και επεξεργασία.Ο χαλκός και το ασήμι πιστεύεται ότι ήταν τα πρώτα μέταλλα που έχουν μολυνθεί ποτέ από την ανθρωπότητα και η προέλευση της διαδικασίας μπορεί να ανιχνευθεί πολλές χιλιάδες χρόνια μέχρι την αυγή του πολιτισμού.Η έγκαιρη τήξη των μεταλλευμάτων με βάση το οξείδιο, όπως ο σίδηρος, η εισαγωγή του άνθρακα στον κλίβανο τήξης με τη μορφή ξυλάνθρακα, όπου ο άνθρακας θα δεσμεύεται με το οξυγόνο στο μεταλλεύμα κάτω από υψηλές θερμοκρασίες και θα απελευθέρωσε το βασικό μέταλλο.Πολλές πρώιμες ηλικίες στην πρόοδο του πολιτισμού ονομάζονται από την κοινή τεχνολογία τήξης της περιόδου ή την έλλειψή τους, όπως η εποχή της λίθου, η Εποχή του Χαλκού και η Εποχή του Σιδήρου.θάλαμος αντιδραστήρα χάλυβα με επένδυση από άνθρακα και συχνά γνωστό ως κύτταρο μείωσης.Ο θάλαμος θερμαίνεται στο σημείο τήξης του μετάλλου και αντιδρά με χημικές ουσίες που συνδέονται με τους οξειδωτικούς παράγοντες του.Το μέταλλο αποστραγγίζεται και το υλικό στερεών αποβλήτων, γνωστό ως σκωρία, αποθηκεύεται για ασφαλή διάθεση.Οι τεχνικές τήξης είναι γνωστό ότι είναι βαριά περιβαλλοντικά ρυπαίνοντα, καθώς μπορούν να δημιουργήσουν λυμάτων και βαρέα μέταλλα μολύνσεις όπως αρσενικό, κάδμιο και υδράργυρος, που μολύνουν τις τοπικές πλωτές οδούς.

Μια κοινή καταγγελία του μεταλλεύματος τήξης ήταν ότι ο εξοπλισμός δημιουργεί επίσης επικίνδυνη ατμοσφαιρική ρύπανση που οδηγεί σε όξινη βροχή.Ενδεχομένως προκαλώντας βλάβη στην ατμόσφαιρα με τη μορφή ομίχλης θειικού οξέος, το αποτέλεσμα της τήξης μεταλλικών σουλφιδίων είναι η εκπομπή αερίου διοξειδίου του θείου που αντιδρά με την ατμόσφαιρα.Ένα παράδειγμα αυτού είναι το σουλφίδιο χαλκού, CUFES

2

, το οποίο έχει μολυνθεί με τον ίδιο τρόπο που ήταν πριν από αιώνες.Η όξινη βροχή δεν είναι μόνο επιβλαβής για τους πληθυσμούς ανθρώπων και ζωικών, αλλά μπορεί επίσης να αυξήσει το επίπεδο οξύτητας στο έδαφος, καθώς τα περισσότερα φυτά δεν μπορούν να ευδοκιμήσουν σε εξαιρετικά όξινα περιβάλλοντα.Τα σύγχρονα εργαλεία τήξης περιλαμβάνουν τώρα τη χρήση των ηλεκτροστατικών κατακρημνιστών που χρησιμεύουν ως πλυντηρημένοι αέρα για τη μείωση των εκπομπών και την ανακύκλωση των ελλιπών λυμάτων πίσω στη διαδικασία αντί να την απελευθερώσουν στο περιβάλλον.Flash Furnace, το οποίο χρησιμοποιείται για να μυρίσει οτιδήποτε από χαλκό σε κασσίτερο ή αλουμίνιο.Είναι περισσότερο ένα κλειστό περιβαλλοντικό σύστημα από τα παραδοσιακά χυτήρια και σε μεγάλο βαθμό εξωθερμική, όπου το χυτήριο παράγει θερμότητα μέσω χημικών αντιδράσεων αντί κυρίως των εξωτερικών πηγών.Το μεταλλεύμα της αλουμίνας πυκνών επεξεργάζεται με αυτόν τον τρόπο σε αλουμίνιο σε ένα κύτταρο αντίδρασης που λειτουργεί σε θερμοκρασίες από 1.778 deg.σε 2.102 deg.Fahrenheit (970 deg, έως 1.150 deg, Κελσίου).Το κύτταρο αντίδρασης είναι επίσης ηλεκτρικά φορτισμένο, το οποίο βοηθά στην απομάκρυνση των ακαθαρσιών και αντιδρά την αλουμίνα με άνθρακα για να σχηματίσει αλουμίνιο και διοξείδιο του άνθρακα. Ο φούρνος φλας παίρνει το όνομά του από τη διαδικασία του μεταλλεύματος τήξης όπου τα οξείδια του θείου στο μεταλλεύμα μετατρέπονται στιγμιαίασε αέριο διοξειδίου του θείου.Αυτό το αέριο αποσυνδέεται από νέους τύπους εργαλείων τήξης στον κλίβανο, αποθηκευμένο και πωλείται για άλλες βιομηχανικές χρήσεις.Ενώ αυτό αυξάνει την ασφάλεια της τήξης, η μετατροπή σε φούρνους από φλας από την πυροσυσσωμάτωση παλαιότερου τύπου και τα σχέδια υψικαμίνου για το μεταλλεύματος τήξης άρχισαν να λαμβάνουν χώρα στα μέσα της δεκαετίας του '90.Η ρύπανση εξακολουθεί να αποτελεί σημαντικό ζήτημα στη βιομηχανία τήξης και η γη γύρω από τα χυτήρια παραδοσιακά ήταν μια ερημιά, όπου δεν θα ευδοκιμούσε τίποτα φυσικό.