Qu'est-ce que la fonte des métaux?
La fusion des métaux est le processus de création de métal par chauffage du minerai métallique. Le minerai, qu'il s'agisse de fer, de cuivre ou d'étain, est mélangé à du carbone et chauffé au point de le transformer en une forme liquide. Le liquide est ensuite mélangé à un fondant, tel que du calcaire, lors de la fusion du métal. Le flux permet à toutes les impuretés formées lors de la fusion du métal d'être éliminées du haut du liquide sous forme de laitier. Le métal liquide restant est surchauffé pour éliminer les molécules d'oxygène et le liquide restant est versé dans des moules ou des matrices et laissé refroidir.
Le processus de fusion des métaux commence par l'extraction du minerai de la terre. Il existe plusieurs types de minerais utilisés dans la fusion des métaux, le minerai correspondant au type de métal en fusion. Dans le cas du minerai de fer, le fer sera le résultat final. Une fois le minerai extrait, il est placé dans un conteneur et mélangé à un autre produit chimique, tel que le carbone, lors de la fusion du fer. Dans la plupart des cas, le coke, un sous-produit du charbon, est utilisé dans la production de fer.
Une fois le minerai et le coke combinés, l'étape suivante de la fusion du métal consiste à chauffer les deux produits chimiques jusqu'à la formation d'un liquide. Une fois que les produits chimiques chauffés sont transformés en liquide, un autre produit chimique, un fondant, est ajouté pour permettre d'éliminer les impuretés du liquide. Ce produit chimique est généralement du calcaire. En ajoutant le fondant ou le calcaire au mélange, les impuretés dans le liquide remontent vers le haut et forment un laitier. Le laitier est éliminé en l'écrémant du haut du liquide et en le jetant. Une fois que tout le laitier a été retiré du liquide, le mélange est réduit par surchauffe des matériaux.
L'étape de réduction dans la fusion des métaux consiste à surchauffer les produits chimiques liquides pour éliminer toutes les molécules d'oxygène pouvant rester dans le mélange. Cette réduction est réalisée en introduisant du monoxyde de carbone dans le four. Le liquide résultant est le métal élémentaire sous forme de fer, d'étain ou de tout autre type de minerai utilisé. Le liquide est versé dans des moules et laissé refroidir et se solidifier dans le produit final, le métal. La quantité de chaleur nécessaire pour que la phase de réduction se produise varie considérablement en fonction du type de minerai en fusion et du point de fusion du métal de base considéré.