¿Qué es una planta de fundición?
Una planta de fundición es una ubicación industrial donde se extrae metal para mineral crudo. Los ejemplos comunes de fundición de metal incluyen estaño, plomo, cobre, bronce y hierro. La extracción de aluminio puro también se llama fundición, aunque el proceso es significativamente diferente del de los otros minerales.
Los metales comienzan su vida útil de procesamiento como un mineral. Un mineral generalmente se define como una roca, o grupo de minerales, que tiene un valor económico potencial. El mineral no contiene solo el metal de interés. Por ejemplo, el mineral de hierro es una roca que contiene hierro atado con otros compuestos químicos y minerales. El mineral de fundición es el proceso de eliminar el metal de interés de su rock original.
la fundición, como su sonido quizás sugiera, implica derretir parcialmente el mineral. El mineral debe calentarse en un entorno oxidante hasta que los productos químicos comiencen a movilizarse o estén disponibles. Ciertas impurezas se pueden conducir con calor, y si el metal de interés está en forma de sulfuro,A y la presencia de oxígeno puede ser suficiente para convertirlo en un óxido. Sin embargo, no es posible derretir el metal del mineral.
Además del calor, la fundición también requiere un agente reductor. El metal de interés probablemente existe como un óxido, o se convertirá en un óxido durante el calentamiento inicial. Un agente reductor lo suficientemente fuerte será capaz de convertir el óxido en metal puro y algunos productos de desecho.
Uno de los primeros ejemplos de una planta de fundición fue una floración, utilizada por un herrero para oler el mineral de hierro. Dentro de una floración, el mineral de hierro se calienta en presencia de carbón o combustible de carbono puro, y aire en movimiento. A medida que el mineral se calienta, el monóxido de carbono del carbón reduce el óxido de hierro.
La reacción de fundición dentro de una floración produce un metal de hierro relativamente puro y dióxido de carbono como producto de desecho. Mientras los fuelles soplan a través de la floración, elSe evacúa el dióxido de carbono, lo que permite que la reacción continúe. El metal y las impurezas, llamadas escoria, caen al fondo del horno a medida que se reduce el mineral de hierro. Por lo general, el hierro se calienta por segunda vez para martillar la escoria del hierro ahora forjado.
Otra forma temprana de fundición de hierro es el alto horno, que tiene una historia particularmente antigua en China. A mediados de 1800, sin embargo, el mineral de hierro se fundió en acero, que es una forma mucho más pura del metal de hierro. Esta transición industrial a hacer acero fue posible por el desarrollo del proceso Bessemer, en el que el aire volado a través del hierro fundido puede eliminar la mayoría de las impurezas. A partir de 1950, el método dominante de extracción que se encuentra en una planta de fundición de hierro dada se convirtió en fabricación de acero de oxígeno básico (BOS). BOS mejora el proceso básico de Bessemer al soplar oxígeno puro a través del hierro fundido, lo que mejora drásticamente la eficiencia de la planta de fundición.
Muchos otros metales se someten a fundiciónComo método de extracción, y muchas de las técnicas de las diversas plantas de fundición y equipos de fundición siguen los mismos principios básicos. Además, la extracción de aluminio también se llama fundición. Las plantas de fundición de aluminio difieren en que están realizando un proceso electrolítico. La corriente eléctrica se pasa a través de la criolita fundida líquida, en la que se ha disuelto el óxido de aluminio. La oxidación y reducción correspondientes que ocurre en el ánodo eléctrico y el cátodo convierte el óxido de aluminio en aluminio puro.