Che cos'è la fusione del metallo?
La fusione del metallo è il processo di creazione del metallo mediante il riscaldamento del minerale metallico. Il minerale, sia esso ferro, rame o stagno, viene miscelato con un carbonio e la miscela viene riscaldata fino al punto di conversione in una forma liquida. Il liquido viene quindi miscelato con un flusso, come il calcare, durante la fusione del metallo. Il flusso consente a tutte le impurità formate durante la fusione del metallo di essere rimosse dalla parte superiore del liquido come scorie. Il metallo liquido rimanente viene surriscaldato per rimuovere le molecole di ossigeno e il liquido rimanente viene versato in stampi o matrici e lasciato raffreddare.
Il processo di fusione del metallo inizia estraendo il minerale dalla terra. Esistono diversi tipi di minerale utilizzato nella fusione del metallo, con il minerale particolare corrispondente al tipo di metallo che viene fuso. Nel caso del minerale di ferro, il ferro sarà il risultato finale. Una volta estratto, il minerale viene posto in un contenitore e miscelato con un'altra sostanza chimica, come il carbonio, durante la fusione del ferro. Nella maggior parte dei casi, il coke, un sottoprodotto del carbone, viene utilizzato nella produzione di ferro.
Una volta che il minerale e il coke sono combinati, il passo successivo nella fusione dei metalli è riscaldare le due sostanze chimiche fino a quando non si forma un liquido. Una volta che i prodotti chimici riscaldati vengono trasformati in liquidi, viene aggiunto un altro prodotto chimico, il flusso, per consentire la rimozione delle impurità del liquido. Questo prodotto chimico è comunemente calcareo. Aggiungendo il flusso o il calcare alla miscela, le impurità nel liquido salgono verso l'alto e formano una scoria. La scoria viene rimossa scremandola dalla parte superiore del liquido e scartandola. Una volta rimosse tutte le scorie dal liquido, la miscela viene ridotta surriscaldando i materiali.
Lo stadio di riduzione nella fusione dei metalli è costituito dal surriscaldamento dei prodotti chimici liquidi per rimuovere eventuali molecole di ossigeno che potrebbero essere lasciate nella miscela. Questa riduzione si ottiene introducendo monossido di carbonio nel forno. Il liquido risultante è il metallo elementare sotto forma di ferro, stagno o qualsiasi altro tipo di minerale che viene utilizzato. Il liquido viene versato negli stampi e lasciato raffreddare e solidificare nel prodotto finale, il metallo. La quantità di calore richiesta per la fase di riduzione varia notevolmente in base al tipo di minerale che viene fuso e al punto di fusione del particolare metallo di base.