Wat is een smeltende plant?

Een smeltende plant is een industriële locatie waar metaal wordt geëxtraheerd voor rauw erts.Veel voorkomende voorbeelden van metalen smelten zijn onder meer tin, lood, koper, brons en ijzer.De extractie van puur aluminium wordt ook smelten genoemd, hoewel het proces aanzienlijk verschilt van dat van de andere ertsen.

Metalen beginnen hun verwerkingsleven als een erts.Een erts wordt over het algemeen gedefinieerd als een rots of groep mineralen, die potentiële economische waarde heeft.Het erts bevat niet alleen het metaal van belang.IJzererts is bijvoorbeeld een rots die ijzer bevat die is verbonden met andere chemische verbindingen en mineralen.Het smelten van erts is het proces van het verwijderen van het metaal van belang uit zijn oorspronkelijke rots.

Smelling, zoals het geluid misschien al suggereert, omvat het gedeeltelijk smelten van het erts.Het erts moet worden opgewarmd in een oxiderende omgeving totdat de chemicaliën beginnen te mobiliseren of beschikbaar te komen.Bepaalde onzuiverheden kunnen worden afgedreven met warmte, en als het belang van interesse in de vorm van sulfide is, kan warmte en de aanwezigheid van zuurstof voldoende zijn om het in een oxide te converteren.Het is echter niet mogelijk om het metaal gewoon uit het erts te smelten. Naast warmte vereist smelten ook een reductiemiddel.Het metaal van belang bestaat waarschijnlijk als een oxide, of zal tijdens de eerste verwarming worden omgezet in een oxide.Een sterk genoeg reductiemiddel zal in staat zijn om het oxide om te zetten in het zuivere metaal en wat afvalproduct.

Een van de vroege voorbeelden van een smeltende plant was een bloeier, gebruikt door een smid om ijzererts te ruiken.Binnen een bloeier wordt ijzererts verwarmd in aanwezigheid van houtskool of pure koolstofbrandstof en bewegende lucht.Terwijl het erts wordt verwarmd, vermindert het koolmonoxide uit de houtskool het ijzeroxide.

De smeltreactie in een bloeier produceert een relatief zuiver ijzeren metaal en koolstofdioxide als afvalproduct.Terwijl de balg door de bloeier blazen, wordt het koolstofdioxide geëvacueerd, waardoor de reactie kan doorgaan.Het metaal en de onzuiverheden, slak genoemd, vallen op de bodem van de oven terwijl het ijzererts wordt verminderd.Meestal wordt het ijzer een tweede keer verwarmd om de slak uit het nu smeedijzer te hameren.

Een andere vroege vorm van ijzeren smelten is de hoogoven, die een bijzonder oude geschiedenis in China heeft.Tegen het midden van de 19e eeuw werd het ijzererts echter in staal gesmolten, wat een veel meer pure vorm van het ijzeren metaal is.Deze industriële overgang naar het maken van staal werd mogelijk gemaakt door de ontwikkeling van het Bessemer -proces, waarbij lucht die door gesmolten ijzer wordt geblazen de meeste onzuiverheden kunnen verwijderen.Vanaf 1950 werd de dominante methode voor het extraheren van een gegeven ijzeren smelvormingfabriek basic zuurstofstaalmaking (BOS).BOS verbetert het basis Bessemer -proces door zuivere zuurstof door het gesmolten ijzer te blazen, dat de efficiëntie van de smeltende plant drastisch verbetert.

Veel andere metalen ondergaan smelten als een methode voor extractie, en veel van de technieken van de verschillende smeltende planten enSmeltapparatuur volgt dezelfde basisprincipes.Bovendien wordt de extractie van aluminium ook smelten genoemd.Aluminium smeltende planten verschillen in die zin dat ze een elektrolytisch proces uitvoeren.Elektrische stroom wordt door vloeibare gesmolten cryoliet geleid, waarin aluminiumoxide is opgelost.De overeenkomstige oxidatie en reductie die optreedt bij de elektrische anode en kathode zet het aluminiumoxide om in zuiver aluminium.