Hvordan produceres metal fra malm?

fra malm til metal:en trin-for-trin-proces

Ekstraktion af metal fra malm involverer en flertrinsproces, der varierer afhængigt af den specifikke malm og det ønskede metal. De generelle principper forbliver imidlertid de samme:

1. Minedrift: Malmen ekstraheres fra jorden ved hjælp af forskellige mineteknikker som åben pit-minedrift, underjordisk minedrift eller løsning af løsninger.

2. Knusning og slibning: Malmen knuses og formales i et fint pulver for at øge overfladearealet, der er udsat for yderligere behandling.

3. Koncentration: Det værdifulde metal er adskilt fra det omgivende sten og affaldsmaterialer ved hjælp af forskellige metoder:

* Gravity Separation: Denne metode er afhængig af forskellen i densitet mellem metallet og affaldsmaterialet.

* Flotation: Luftbobler introduceres til en blanding af fint malet malm og vand. Metalpartiklerne klæber til boblerne og danner en skum, der er skummet af.

* Magnetisk adskillelse: Denne metode bruger magneter til at tiltrække og adskille magnetiske metalpartikler fra ikke-magnetisk affald.

4. Ristning: Nogle malm kræver stege, en proces, hvor malmen opvarmes i nærvær af luft. Denne proces omdanner metalforbindelserne til en mere reaktiv form, hvilket gør det lettere at udtrække metallet.

5. Smeltning: Dette er det centrale trin, hvor den koncentrerede malm opvarmes til en høj temperatur, hvilket får metallet til at smelte og adskilles fra de resterende urenheder. Denne proces involverer ofte tilsætning af en flux, et stof, der sænker smeltepunktet for malmen og hjælper med at fjerne urenheder.

6. Raffinering: Det smeltede metal renses yderligere for at fjerne eventuelle resterende urenheder. Almindelige raffineringsmetoder inkluderer:

* elektrolyse: En elektrisk strøm ledes gennem det smeltede metal, hvilket får urenhederne til at adskille sig og fjernes.

* vakuumraffinering: Metallet opvarmes under vakuum, hvilket tillader urenheder med lavere kogepunkter for at fordampe.

7. Støbning og formning: Det raffinerede metal støbes derefter i forskellige former, afhængigt af dets tilsigtede anvendelse.

Eksempel:Ekstraktion af jern fra jernmalm

Jernmalm er primært sammensat af jernoxid. Her er en forenklet proces:

1. minedrift: Jernmalm ekstraheres fra miner.

2. knusning og slibning: Malmen knuses og formales i et fint pulver.

3. Koncentration: Magnetisk adskillelse bruges til at adskille det magnetiske jernoxid fra det ikke-magnetiske affald.

4. smeltning: Det koncentrerede jernoxid blandes med koks (kulstof) og kalksten (flux) og opvarmes i en højovn. Koksen reducerer jernoxidet til smeltet jern, og kalksten fjerner urenheder.

5. Raffinering: Det smeltede jern raffineres yderligere for at fjerne urenheder som kulstof og svovl.

6. casting: Det raffinerede jern støbes i forskellige former, såsom stålstænger eller ingots.

detaljerne i hvert trin varierer afhængigt af metallet, der ekstraheres og malmens sammensætning. Imidlertid involverer den overordnede proces med at ekstrahere metal fra malm lignende stadier af nedbrydning af malmen, koncentrere det værdifulde metal og raffinering af det for at opnå en ren form.