Taljenje
Taljenje je splošni izraz za pridobivanje kovine iz naravne rude. Zlato je izjema, saj ga običajno najdemo kot čisto kovino. Druge kovine, kot so železo, baker, cink in srebro, je treba pridobiti iz njihove rude.
Postopek taljenja vedno vključuje segrevanje rude, pri čemer se lahko uporablja tudi redukcijsko sredstvo, kot sta koks ali oglje. Večina rud so oksidi, sulfidi ali karbonati. Pri tem postopku se odstrani nekovinski del, pri čemer ostane kovina. Rude niso čiste, zato se doda topilo, ki odstrani nečistoče. V ta namen se običajno uporablja apnenec. Primesi se odstranijo kot žlindra.
Poleg tega ima vsaka kovina svoje posebne metode. Železo iz rude se pridobiva v plavžu. Za pridobivanje cinka ali aluminija iz njunih rud je poleg toplote potrebna elektroliza.
Železo iz železove rude talijo v velikih reaktorjih, imenovanih plavži. Visoka plavžna peč je visoka navpična zgradba, v katero se dovajajo koks, železna ruda in apnenec. Ko se v plavž vpihne vroč zrak, se koks zažge in zmanjša količino kisika iz rude, pri čemer nastane golo železo in ogljikov dioksid. Apnenec bo povezal preostalo kamninsko podlago. Železo se pri visoki temperaturi stopi in se v tekoči fazi izloči na dnu. Nato se predela v jeklo. Apnenec in kamnina tvorita spojino, ki se imenuje žlindra. Uporablja se lahko za izdelavo opeke, betona ali cestne prevleke. Zgodnejše metode vključujejo proizvodnjo v cvetličarni.
Aluminij se tali v električnih pečeh, imenovanih električne obločne peči. Aluminijasta ruda se zlije na dno peči in skozi njo se pretaka električni tok. Temperatura se dvigne tako visoko, da se kisik loči in ostane kovinski aluminij.
Baker se zlije na odprt plamen, ki izžge žveplo in druge nečistoče ter pusti surov baker. Elektroliza uporablja električni tok za ločevanje bakra v velikih bazenih, ki vsebujejo vodno raztopino, imenovano elektrolit. Električni tok je speljan v bazen in ves baker se zbere na elektrodi, imenovani katoda.
Metalurgija in zlasti taljenje sta ključna za zgodnje civilizacije. Najstarejši dokazi o taljenju bakra segajo v obdobje med 5500 in 5000 leti pred našim štetjem. Najdišča so v Pločniku in Belovode v Srbiji.
Dimnik za taljenje bakra - geograph.org.uk - 827814
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je taljenje?
O: Taljenje je postopek pridobivanja kovine iz njene naravne rude.
V: Katere kovine je treba taliti?
O: Kovine, kot so železo, baker, cink in srebro, je treba pridobiti iz njihove rude s taljenjem.
V: Kaj se uporablja pri taljenju?
O: Postopek taljenja običajno vključuje segrevanje rude, pri čemer se lahko uporablja tudi redukcijsko sredstvo, kot sta koks ali oglje. Za odstranjevanje nečistoč se doda topilo, kot je apnenec.
V: Kako se železo pridobiva iz rude?
O: Železo se iz rude pridobiva z uporabo plavža, ki se polni s koksom, železovo rudo in apnencem. V peč se nato vpihne vroč zrak, zaradi česar koks zgori in iz rude odstrani kisik, pri čemer nastane golo železo in ogljikov dioksid, apnenec pa veže preostalo kamninsko podlago. Železo se pri visoki temperaturi na dnu peči stopi in ga je nato mogoče obdelati v jeklo.
V: Kako se aluminij pridobiva iz rude?
O: Aluminij se pridobiva iz rude z uporabo električnih peči, imenovanih električne obločne peči, kjer se aluminijeva ruda zlije na dno peči in skozi njo teče električni tok, kar povzroči visoke temperature, ki ločijo kisik in za seboj pustijo kovinski aluminij.
V: Kako se iz rud pridobiva baker?
O: Baker se pridobiva iz rude tako, da se ga zlije na odprt plamen, ki sežge žveplo in druge nečistoče, tako da za seboj pusti surov baker, ali z elektrolizo, pri kateri se z električnim tokom ločuje baker v velikih bazenih z vodno raztopino, imenovano elektrolit, pri čemer se ves baker zbere na elektrodi, imenovani katoda.
V: Kdaj se je začela metalurgija?
O: Metalurgija se je začela okoli 5500-5000 let pred našim štetjem, ko so na najdiščih v Pločniku in Belovode v Srbiji našli dokaze o taljenju bakra.
