Ecco una spiegazione del processo:
Processo di fusione del ferro :
1. Preparazione del minerale di ferro :I minerali di ferro, come l'ematite (Fe2O3) o la magnetite (Fe3O4), vengono estratti e frantumati in pezzi più piccoli.
2. Altoforno :Il minerale di ferro frantumato viene mescolato con coke (un combustibile ricco di carbonio) e calcare e immesso in un grande forno cilindrico verticale chiamato altoforno.
3. Combustione del coke :L'aria calda viene soffiata nel forno dal fondo, provocando la combustione del coke e la generazione di un calore intenso.
4. Riduzione del minerale di ferro :Il monossido di carbonio prodotto durante la combustione del coke sale attraverso il forno e reagisce con l'ossido di ferro presente nel minerale, riducendolo a ferro metallico.
5. Formazione di scorie :Il calcare (carbonato di calcio, CaCO3) svolge un ruolo cruciale nel processo di fusione. Reagisce con le impurità presenti nel minerale di ferro, come silice (SiO2) e allumina (Al2O3), per formare una miscela fusa chiamata scoria.
6. Rimozione delle scorie :La scoria galleggia sopra il ferro fuso a causa della sua minore densità. Viene periodicamente spillato dal forno.
Rimuovendo queste impurità come scorie, il calcare aiuta a purificare il ferro fuso e a produrre ghisa, che contiene circa il 92-94% di ferro insieme ad alcune impurità come carbonio, silicio e manganese.
Sono necessari ulteriori processi di purificazione per ottenere acciaio di alta qualità dalla ghisa.