Ποια διαδικασία μετατρέπει το μεταλλεύμα σε μέταλλο;
1. Εξόρυξη: Το μετάλλευμα εξάγεται από τη γη.
2. Συντριβή και λείανση: Το μετάλλευμα συνθλίβεται και αλεσμένο σε μικρότερα σωματίδια για να αυξήσει την επιφάνεια για τις επόμενες διεργασίες.
3. Συγκέντρωση: Οι ακαθαρσίες απομακρύνονται από το μετάλλευμα, συγκεντρώνοντας το επιθυμητό μέταλλο. Αυτό μπορεί να γίνει μέσω διαφόρων μεθόδων όπως:
* Διαχωρισμός βαρύτητας: Τα βαρύτερα σωματίδια ορυκτών εγκαθίστανται στον πυθμένα, ενώ οι ελαφρύτερες ακαθαρσίες επιπλέουν.
* Froth Froth Flotation: Τα σωματίδια μετάλλων αναμειγνύονται με νερό, απορρυπαντικά και αέρα για να δημιουργήσουν έναν αφρό που μεταφέρει επιλεκτικά το επιθυμητό μέταλλο.
* μαγνητικό διαχωρισμό: Τα μαγνητικά μεταλλεύματα διαχωρίζονται από μη μαγνητικά υλικά χρησιμοποιώντας μαγνήτες.
4. Χυτήριο: Το συμπυκνωμένο μετάλλευμα θερμαίνεται σε υψηλές θερμοκρασίες, συχνά με ροή (όπως ασβεστόλιθο) για να απομακρυνθούν οι ακαθαρσίες και να παράγουν ένα τετηγμένο μέταλλο. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει χημικές αντιδράσεις που μειώνουν το μεταλλικό οξείδιο σε καθαρό μέταλλο.
5. Διύζιση: Το τετηγμένο μέταλλο καθαρίζεται περαιτέρω για να απομακρυνθεί τυχόν παραμέτρους. Οι συνήθεις μέθοδοι διύλισης περιλαμβάνουν:
* Ηλεκτρολυτική διύλιση: Ένα ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται από το τετηγμένο μέταλλο για να απομακρυνθεί οι ακαθαρσίες.
* ραφιναριστική ζώνη: Μια τετηγμένη ζώνη διέρχεται από το μέταλλο, μεταφέροντας ακαθαρσίες μαζί με αυτό.
6. Χύτευση: Το εκλεπτυσμένο μέταλλο χύνεται σε καλούπια για να του δώσει ένα συγκεκριμένο σχήμα.
7. Περαιτέρω επεξεργασία: Ανάλογα με το επιθυμητό τελικό προϊόν, το μέταλλο μπορεί να υποβληθεί σε περαιτέρω βήματα επεξεργασίας, όπως κυλίνδρους, σφυρηλάτηση, σχεδίαση ή κατεργασία.
Εδώ είναι μερικά παραδείγματα συγκεκριμένων διεργασιών για διαφορετικά μέταλλα:
* Σίδερο: Η πιο συνηθισμένη μέθοδος για την παραγωγή σιδήρου είναι η Process Furthace , όπου το σιδηρομετάλλευμα είναι μολυσμένο με οπτάνθρακα (άνθρακα) και ασβεστόλιθο σε ψηλό φούρνο.
* αλουμίνιο: Το αλουμίνιο εξάγεται από βωξίτη μεταλλεύματος μέσω της διαδικασίας Hall-Héroult , μια ηλεκτρολυτική μέθοδος που χρησιμοποιεί κρυολίτη ως διαλύτη.
* Χαλκός: Ο χαλκός εξάγεται από μεταλλεύματα σουλφιδίου μέσω ενός συνδυασμού διαδικασιών τήξης, μετατροπής και διύλισης.
Σημαντική σημείωση: Η μεταλλουργία είναι ένα περίπλοκο πεδίο με πολλές παραλλαγές στις τεχνικές και τις διαδικασίες. Τα συγκεκριμένα βήματα εξαρτώνται από το συγκεκριμένο μέταλλο και την επεξεργασία του μεταλλεύματος.
