1. Mining e preparazione:
* Ossido di ferro, comunemente trovato sotto forma di ematite e magnetite , viene estratto dalla terra.
* Il minerale viene schiacciato e macinato su una polvere fine per aumentare la sua superficie e facilitare le reazioni chimiche.
2. Processo di fusione:
* Blast Furnace: Il minerale schiacciato viene alimentato in una fornace cilindrica alta chiamata Blast Furnace.
* Coke e calcare: Anche la coca cola (carbonio quasi puro) e il calcare (caco₃) vengono aggiunti alla fornace.
* aria calda: L'aria calda viene soffiata nel forno dal fondo. Questa aria reagisce con la coca cola per produrre monossido di carbonio (CO).
* Reazioni di riduzione: Il monossido di carbonio riduce l'ossido di ferro al metallo di ferro attraverso una serie di reazioni chimiche:
* fe₂o₃ + 3co → 2fe + 3co₂
* Formazione di scorie: Il calcare si decompone nell'ossido di calcio (CAO), che reagisce con le impurità nel minerale per formare scorie (rifiuti fusi).
* Iron fuso: Il ferro fuso, più pesante delle scorie, si raccoglie nella parte inferiore della fornace.
* toccando: Il ferro fuso e le scorie sono sfruttate separatamente dal forno.
3. Ulteriori elaborazioni:
* Gassa in pigna: Il ferro fuso dal forno dell'esplosione si chiama ghisa. Contiene impurità come carbonio, silicio, manganese e fosforo.
* Making Steel: Il ghisa viene ulteriormente elaborato in una mulino per rimuovere le impurità e aggiungere elementi specifici per produrre vari tipi di acciaio.
Punti chiave:
* Riduzione: La fusione comporta la riduzione chimica dell'ossido di ferro mediante monossido di carbonio.
* Alta temperatura: L'esplosione funziona a temperature molto elevate (circa 1500 ° C) per facilitare le reazioni chimiche.
* Formazione di scorie: La scorie rimuove le impurità dal minerale di ferro, producendo un ferro più pulito e utilizzabile.
* Making Steel: La ghiola di ghiola prodotta dall'altoforno è ulteriormente perfezionata per produrre acciaio, un materiale più forte e versatile.
In sintesi, il ferro è realizzato con ossido di ferro attraverso il processo di fusione, che prevede il riscaldamento dell'ossido di ferro con il carbonio in un forno di esplosione per ridurre l'ossido di ferro al metallo di ferro.
