Veidi, kā atdalīt metālu no rūdas

Metāla atdalīšanas process no tā rūdas ir pazīstams kā kausēšana. Kausēšana mūsdienās tiek plaši izplatīta, un tai ir sena vēsture, sākot ar bronzas laikmetu, kad senie cilvēki pirmo reizi apguva šo tehniku. Kausēšanas metodes svārstās no pamata līdz augsto tehnoloģiju, un tās tiek izmantotas dažādiem materiāliem, ieskaitot alumīniju, dzelzi un varu.

Senās civilizācijas, piemēram, inki un grieķi, primitīvas metodes izmantoja, lai atdalītu rūdu un metālu. Zem sacietējušiem māla kausēšanas podiem tika uzcelti milzīgi ugunsgrēki. Keramikas traukos tika izveidoti caurumi izkusušo metālu novadīšanai. Dažreiz kompozītu sasmalcināja ar rokām, pirms to ievietoja krāsnī kausēšanai.

Grauzdēšana ir paņēmiens, kā ogleklis un sērs reaģē ar metālu, lai atdalītu rūdu. Piemēram; vara acetāts tiek reaģēts ar ķīmiskām vielām, lai atdalītu varu, rūdu un atlikumus. Šis maisījums tiek samazināts, kas ietver tā ievietošanu ārkārtīgi augstā temperatūrā, reaģenta (piemēram, ūdeņraža vai oglekļa dioksīda) injicēšanu un metāla kausēšanu.

Šīs trīs darbības faktiski ir daļa no viena vispārēja procesa, ko izmanto alumīnija un citu metālu kausēšanā. Process ietver alumīnija oksīda (savienojuma, kas sastāv no alumīnija un skābekļa) ņemšanu un ievietošanu lielās krāsnīs ar oglekli. Alumīnija oksīds izkūst kriolītā, kas ir elektriski vadošs. Pēc tam elektrība tiek sūknēta caur anodiem, šo procesu sauc par veidošanos. Vielu cep temperatūrā, kas pārsniedz 1000 grādus pēc Celsija, un tajā laikā tiek iegūti piemaisījumi. Rodings ir pēdējais rūdas novirzīšanas no metāla solis.

Lai atdalītu metālu no rūdas, var izmantot arī mazas, ar gāzi darbināmas kausēšanas krāsnis. Cilindriska lokšņu metāla tvertne ir uzbūvēta virs gāzes liesmas (var izmantot arī propānu). Tad ap kausēšanu tiek uzstādīts cauruļu tīkls. Cauruļvados ietilpst gāzes vads, gaisa vads un citi cauruļvadi. Tīģeli (parasti izgatavotu no grafīta vai māla) izmanto, lai iegremdētu kausētavā, lai iegūtu kausētu metālu un rūdu.