Mi az olvasztóüzem?
Az olvasztóüzem olyan ipari hely, ahol a fémet kinyerik a nyers érchez.A fém olvasztás általános példái az ón, az ólom, a réz, a bronz és a vas.A tiszta alumínium extrahálását olvasztásnak is nevezik, bár a folyamat jelentősen különbözik a többi ércétől.
A fémek ércként kezdik fel a feldolgozási élettartamot.Egy ércet általában olyan kőzetként vagy ásványi csoportként definiálnak, amelynek potenciális gazdasági értéke van.Az érc nem csak az érdeklődésre számot tartó fémet tartalmaz.Például a vasérc egy kő, amely más kémiai vegyületekkel és ásványi anyagokkal kötött vasat tartalmaz.Az érc olvasztása az érdeklődésre számot tartó fém eltávolításának folyamata az eredeti sziklájából.
Az olvasztás, amint azt a hangja is sugallja, az érc részleges olvadását foglalja magában.Az ércet oxidáló környezetben kell melegíteni, amíg a vegyi anyagok mobilizálódni vagy elérhetővé válnak.Bizonyos szennyeződéseket hővel lehet eljuttatni, és ha az érdeklődésre számot tartó fém szulfid formájában van, a hő és az oxigén jelenléte elegendő lehet az oxidtá történő átalakításhoz.Nem lehetséges azonban, hogy a fémet egyszerűen megolvadjuk az ércből.
A hő mellett az olvasztás redukálószert is igényel.Az érdeklődésre számot tartó fém valószínűleg oxidként létezik, vagy a kezdeti melegítés során oxidmá alakul.Egy elég erős redukáló szer képes az oxidot tiszta fémgé és néhány hulladéktermékké alakítani.A virágzáson belül a vasérc faszén vagy tiszta szénüzemanyag és mozgó levegő jelenlétében melegítik.Az érc melegítésével a faszénből származó szén -monoxid csökkenti a vas -oxidot.Ahogy a fújtató átfújja a virágzást, a szén -dioxidot evakuálják, lehetővé téve a reakció folytatódását.A salaknak nevezett fém és szennyeződések a kemence aljára esnek, amikor a vasérc csökken.Általában a vasat másodszor melegítik, hogy a salakot kihúzzák a most kovácsoltvasból.
A vasolvasztás újabb korai formája a kupola, amelynek Kínában különösen ősi története van.Az 1800-as évek közepére azonban a vasérc acélba olvadt, ami a vasfém sokkal tiszta formája.Ezt az acél készítéséhez való ipari átmenetet a Bessemer folyamat fejlesztése tette lehetővé, amelyben az olvadt vason átfújt levegő képes eltávolítani a legtöbb szennyeződést.1950 -től kezdve az adott vasolvasztóüzemben található domináns módszer az oxigén acélgyártássá (BOS) vált.A BOS javítja az alapvető Bessemer -eljárást azáltal, hogy tiszta oxigént fúj az olvadt vason, amely drasztikusan javítja az olvasztó növény hatékonyságát.Az olvasztóberendezések ugyanazokat az alapelveket követik.Ezenkívül az alumínium extrahálását olvasztásnak is nevezik.Az alumínium olvasztó növények abban különböznek, hogy elektrolitikus folyamatot végeznek.Az elektromos áram folyékony olvadt krioliton keresztül halad át, amelyben az alumínium -oxid feloldódott.A megfelelő oxidáció és redukció, amely az elektromos anódon és a katódon fordul elő, az alumínium -oxidot tiszta alumíniummá alakítja.