Procés Metal·lúrgic: De l'Extracció a l'Alt Forn
Clasificado en Tecnología
Escrito el en
catalán con un tamaño de 2,58 KB
El procés metal·lúrgic
El conjunt de processos per a l'obtenció de metalls es coneix com a metal·lúrgia, i es divideix en tres etapes principals:
- Mineria: Extracció del mineral i enriquiment per obtenir mineral enriquit.
- Metal·lúrgia: Obtenció del metall en brut i afinament per aconseguir metall per a aplicacions industrials.
- Indústries metàl·liques: Mecanització o conformació per crear objectes i articles metàl·lics.
Minerals i enriquiment
Per separar el metall dels altres elements amb què es combina el mineral, cal utilitzar processos químics a elevades temperatures en forns adequats. Un mineral està format per:
- Mena: Part aprofitable i rica en el metall buscat.
- Ganga: Part no aprofitable, molt pobra en metall.
El primer procés que cal aplicar després de l'extracció s'anomena enriquiment i consisteix a separar al màxim aquests dos components.
Aliatges i conformació
Un aliatge és un producte obtingut a partir de la unió de dos o més elements químics que, un cop format, presenta les característiques pròpies d'un metall. Per donar forma als metalls es poden fer servir diversos procediments, sent els més importants la forja i l'emmotllament.
Obtenció del ferro colat: L'alt forn
L'alt forn és una estructura d'acer recoberta interiorment per material ceràmic refractari, amb uns 30 metres d'alçària i 6 metres de diàmetre màxim.
Les matèries primeres que intervenen són: mineral de ferro, carbó de coc i pedra calcària. La major part de la pedra calcària acaba convertint-se en escòria, que s'aprofita per fer ciment, formigó o aïllants tèrmics.
El procés d'obtenció
El procés consisteix a introduir les matèries primeres per la boca superior del forn. S'injecta aire calent per la base per permetre la combustió del carbó de coc i aconseguir altes temperatures. El ferro colat s'extreu per un orifici a la part inferior, mentre que l'escòria s'extreu per un altre orifici situat una mica més amunt.
Zones del forn
- Zona de deshidratació (400 ºC): El contingut d'humitat s'elimina en forma de vapor d'aigua.
- Zona de reducció (700 ºC)
- Zona de carburació (1200 ºC)
- Zona de fusió (1800 ºC)