smelteprosesser

Smelteprosesser er metallurgiske behandlinger der metaller utvinnes fra malmer ved høy temperatur. Hovedprinsippet er å smelte ore og separere metallet fra oksider, silikater og andre urenheter ved hjelp av reduksjonsmidler og fluxtilsetninger. Resultatet er metall i flytende form og slag som avfallsprodukt, mens gassene som utvikles må renses før utslipp.

De viktigste typene er pyrometallurgiske smelteprosesser og elektrolytisk smelting for visse metaller. Innen pyrometallurgien brukes koks og fluks i store ovner for å redusere og separere metaller. Jernproduksjon skjer i en blast furnace hvor koks gir varme og reduserer jernoksider, mens kalkstein fjerner urenheter som blir til slag. Kobber og andre metaller smeltes i reverberatory- eller flash-smeltere, ofte med etterfølgende raffinering. Sink og bly gjennomgår ofte kombinerte smelte- og raffineringsprosesser. Nickel kan smeltes i matteverk eller i elektriske smelteovner. Aluminium er i stor grad produsert ved elektrolytisk smelting (Hall-Héroult) av alumina i smeltet kryolit; dette anses ikke som pyrometallurgisk smelting men som en elektrolytisk prosess.

Prosessen innebærer energikrevende operasjoner, utvikling av slag, og fangst og behandling av gasser fra røyken. Slag og andre biprodukter kan brukes i ulike industriprosesser eller lagres som avfall. Miljø- og sikkerhetsaspekter, inkludert energiforbruk og gassrensning, er sentrale utfordringer i smelteindustrien.

Smelteprosesser spiller en sentral rolle i metallindustrien og utgjør det viktigste steget i utvinning og produksjon av metaller som jern, kobber, sink og nikkel.