Smältande metallurgi

Smältning, förfarande genom vilket en metall erhålls, antingen som element eller som en enkel förening, från dess malm genom upphettning bortom smältpunkten, vanligtvis i närvaro av oxidationsmedel, såsom luft eller reduktionsmedel, såsom koks. Den första metallen som smälts i det forna Mellanöstern var förmodligen koppar (med 5000 fvt), följt av tenn, bly och silver. För att uppnå de höga temperaturer som krävs för smältning utvecklades ugnar med tryckluftsdragning; för järn krävdes ännu högre temperaturer. Smältningen representerade således en stor teknisk prestation. Kol var det universella bränslet tills koks infördes i 1700-talets England. Under tiden hade masugnen uppnått ett högt utvecklingsstatus.

handverktyg: Smältning

Kanske 1000 år efter att människor fick veta om smältning av jungfrun koppar, fann de att ännu en sten, en spröd en direkt värdelös

Vid modern malmbehandling utförs vanligtvis olika preliminära steg innan smältning för att koncentrera metallmalmen så mycket som möjligt. I smältprocessen värms en metall som kombineras med syre - till exempel järnoxid - till en hög temperatur, och oxiden bringas att kombineras med kolet i bränslet, som slipper ut som kolmonoxid eller koldioxid. Andra föroreningar, kollektivt kallade gangue, avlägsnas genom att lägga till ett flöde med vilket de kombineras för att bilda en slagg.

I modern kopparsmältning används en eftervärmande ugn. Koncentrerad malm och ett flöde, vanligtvis kalksten, laddas i toppen och smält matt - en förening av koppar, järn och svavel - och slagg dras ut längst ner. En andra värmebehandling, i en annan (omvandlare) ugn, är nödvändig för att ta bort järnet från mattan.