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Il processo di separazione di un metallo dal suo minerale è noto come fusione. La fusione oggi è ampiamente praticata e ha una lunga storia che risale all'età del bronzo, quando i popoli antichi hanno appreso per la prima volta la tecnica. I metodi di fusione spaziano dall'essenziale all'alta tecnologia e sono applicati a una varietà di materiali, tra cui alluminio, ferro e rame.
Metodi Antichi
Le antiche civiltà, come gli Inca e i Greci, usavano tecniche primitive per separare minerale e metallo. Enormi fuochi furono costruiti sotto le pentole in terracotta indurita. Si sono formati dei buchi nei contenitori di ceramica per drenare i metalli fusi. A volte il composito veniva macinato a mano prima di essere inserito nella fornace per la fusione.
Torrefazione e riduzione
La torrefazione è una tecnica mediante la quale carbonio e zolfo reagiscono con il metallo per separare il minerale. Per esempio; l'acetato di rame viene fatto reagire con sostanze chimiche per separare rame, minerale e residui. Questa miscela viene ridotta, il che comporta il posizionamento a temperature estremamente elevate, l'iniezione di un reagente (come idrogeno o anidride carbonica) e la fusione del metallo.
Formare, cuocere e Rodding
Questi tre passaggi fanno effettivamente parte di un processo generale utilizzato nella fusione di alluminio e altri metalli. Il processo prevede l'assunzione di allumina (un composto composto da alluminio e ossigeno) e la sua collocazione in grandi forni rivestiti in carbonio. L'allumina si scioglie in criolite, che è elettricamente conduttiva. L'elettricità viene quindi pompata attraverso gli anodi, un processo noto come formazione. La sostanza viene cotta a temperature di oltre 1.000 gradi Celsius, a quel punto vengono estratte le impurità. Rodding è l'ultimo passo per deviare il minerale dal metallo.
Forno a fusione a gas
Piccoli forni di fusione a gas possono anche essere usati per separare il metallo dal minerale. Un contenitore cilindrico in lamiera è costruito sopra una fiamma di gas (si può usare anche propano). Quindi, una rete di tubi è montata attorno alla fonderia. Il tubo include una linea del gas, una linea dell'aria e altre tubazioni. Un crogiolo (di solito fatto di grafite o argilla) viene utilizzato per immergere nella fonderia per estrarre metallo fuso e minerale.