Fonderie de métallurgie

Fusion, procédé par lequel un métal est obtenu, soit comme élément, soit comme simple composé, à partir de son minerai par chauffage au-delà du point de fusion, habituellement en présence d'agents oxydants, tels que l'air, ou d'agents réducteurs, comme le coke. Le premier métal à être fondu dans l'ancien Moyen-Orient était probablement le cuivre (par 5000 bce), suivi par l'étain, le plomb et l'argent. Pour atteindre les températures élevées nécessaires à la fusion, des fours à tirage forcé ont été développés; pour le fer, des températures encore plus élevées étaient nécessaires. La fusion représentait ainsi une réalisation technologique majeure. Le charbon de bois était le combustible universel jusqu'à l'introduction du coke dans l'Angleterre du XVIIIe siècle. Entre-temps, le haut fourneau avait atteint un stade de développement élevé.

outil à main: Fusion

Peut-être 1000 ans après que les humains ont appris à faire fondre le cuivre vierge, ils ont trouvé qu'une autre pierre, une pierre fragile directement inutile

Dans le traitement moderne du minerai, diverses étapes préliminaires sont généralement effectuées avant la fusion afin de concentrer le plus possible le minerai métallique. Dans le processus de fusion, un métal qui est combiné avec de l'oxygène - par exemple, de l'oxyde de fer - est chauffé à une température élevée, et l'oxyde est combiné avec le carbone dans le combustible, s'échappant sous forme de monoxyde de carbone ou de dioxyde de carbone. D'autres impuretés, collectivement appelées gangue, sont éliminées en ajoutant un flux avec lequel elles se combinent pour former un laitier.

Dans la fusion moderne du cuivre, un four à réverbère est utilisé. Du minerai concentré et un flux, généralement du calcaire, sont chargés dans le haut, et de la matte fondue - un composé de cuivre, de fer et de soufre - et des scories sont soutirées au fond. Un deuxième traitement thermique, dans un autre four (convertisseur), est nécessaire pour retirer le fer du mat.