Què són els metalls? Obtenció, extracció i transformació
Enviado por Chuletator online y clasificado en Tecnología Industrial
Escrito el en catalán con un tamaño de 4,66 KB
Què són els metalls? Són elements químics o aliatges generalment sòlids a temperatura ambient, bons conductors de calor i l'electricitat, i que tenen una lluentor característica. Exemple: alumini, llautó, bronze, etc.
1.2 Obtenció, extracció, transformació
Els metalls s'obtenen a partir de la transformació d'alguns minerals, les roques que s'extreuen generalment de la natura.
Els metalls es poden trobar en estat pur: l'or, la plata, el coure, etc. S'anomenen metalls natius.
Extracció
S'obtenen a partir de minerals que formen part de les roques de l'escorça terrestre.
Se concentren en llocs concrets anomenats jaciments.
L'explotació dels jaciments: mines a cel obert, mines subterrànies.
La part aprofitable rep el nom de mena. La part que conté mineral inútil s'anomena ganga.
L'extracció dels minerals per a l'obtenció dels metalls és la mineria.
Obtenció
L'extracció dels minerals per a l'obtenció dels metalls s'anomena metal·lúrgia.
1. Eliminar la ganga i els trossets invisibles a causa de la seua mida.
D'aquesta manera s'aconsegueix un metall pur.
Transformació
Els productes metal·lúrgics obtinguts són transformats a les indústries del metall per a convertir-los en útils.
Procés d'extracció, obtenció i manipulació del ferro i dels seus aliatges.
METALLS NO FÈRRICS: són els metalls purs i aliatges de metalls que no tenen ferro en la seva composició.
Metalls fèrrics
Els metalls fèrrics són tots aquells que tenen el ferro com a principal component, també poden ser anomenats productes siderúrgics. Els més importants són la fosa i l'acer.
Obtenció de fosa i acers
El procés d’obtenció de la fosa i l’acer consta de les següents parts:
La concentració, la reducció i l’afinament.
- Concentració. Consisteix en separar de forma mecànica la major part possible de la part no aprofitable del mineral, anomenada ganga, que conté el mineral per obtenir-ne la part aprofitable del mineral, anomenada mena. Normalment es tritura i es renta el mineral.
- Reducció. Consisteix en fondre les menes per separar el metall dels elements químics.
Es fon el ferro per separar el ferro d'altres elements, especialment l’oxigen. Aquest procés es fa a l’alt forn. Dins del forn s’hi introdueix el ferro juntament amb altres elements que fan una funció:
- Minerals de ferro concentrat, que aporta el ferro.
- Carbó de coc, és el combustible i aporta carboni.
- Pedra calcària, quan es barreja amb la part no aprofitable del mineral forma escòria, que té menys densitat que el ferro fos. Per això sura a la superfície i es pot separar fàcilment.
El resultat d’aquest procés rep el nom de ferro colat de primera fusió.
- Afinament. Consisteix en treure les impureses.
El ferro colat de primera fusió conté massa carboni, que fa que gairebé no tingui aplicacions, ja que és fràgil i no es pot treballar bé. Perquè sigui industrialment aprofitable cal disminuir el contingut de carboni a través d’un procés d’afinament. Depenent de la quantitat de carboni es pot obtenir fosa o acer. És a dir, tant la fosa com l'acer són aliatges de ferro amb carboni de tal manera que si el carboni és inferior al 1,7 % obtenim acer i si és superior i fins a un màxim de 4,5 % obtenim la fosa.
La fosa, propietats i aplicacions
La fosa és un material magnètic, dur, fràgil i molt resistent a les forces que intenten aixafar-lo o desgastar-ne la superfície. No posseeix cap mena de plasticitat, ni tan sols estant en calent. La fosa és utilitzada per donar lloc a objectes metàl·lics amb formes complicades com radiadors de calefacció, estufes de llenya, fanals, tapadores de clavegueres, ornaments de jardí, etc.
En general, els objectes d'aquest mateix material s'elaboren amb el procediment de l'emmotllament, que consisteix en introduir, colant, la fosa en estat líquid dins un motlle i, un cop ha estat refredada, treure el producte en estat sòlid.
Acer, propietats i aplicacions
L'acer és el producte siderúrgic més important.
Les propietats que té el fan excepcional i, també, imprescindible en moltes aplicacions.
L'acer és magnètic, dur, tenaç i molt resistent. També és plàstic, sobretot en calent i, per tant, és fàcil donar-li forma amb varies tècniques.