Методи одержання металу з руди: ефективні технології у виробництві
Метал - це один з основних будівельних матеріалів у світі, який застосовується у багатьох областях. Що стосується його отримання, то тут найбільш поширеними та ефективними способами є відкритий та закритий методи видобутку та обробки руд.
Відкритий метод видобутку руди є розкроєм родовищ і вилученням металу із запасів, що знаходяться у відкритій землі. Основний принцип такого методу полягає у плавленні руди у спеціальних плавильних заводах. При цьому відбувається очищення та різання металу, що дозволяє отримати якісний продукт, готовий до використання. Відкритий метод зазвичай застосовується для видобутку залізняку і чорних металів, таких як сталь і чавун.
Закритий метод, у свою чергу, включає підготовчий процес, збагачення руди та отримання вторинного металу через плавку. Закритий метод часто застосовується у світових промислових галузях та забезпечує ефективність процесу отримання металу.
Оцінка цінності руди та визначення її застосування - важливі фактори при виборі методу отримання металу. Також важливо враховувати класифікацію руд та їх склад, які можуть змінюватись в залежності від родовища та застосовуваної технології. Крім того, переробка та використання вторинного металу також є важливими в сучасній галузі одержання металу.
Методи отримання металу з руди мають допоміжне обладнання та технології, які дозволяють ефективно використовувати світові запаси металевих руд і забезпечують підприємства в різних галузях економією та високими показниками якості продукції.
На закінчення можна сказати, що методи отримання металу з руди відіграють важливу роль у промисловості та будівництві. Використання ефективних технологій та обладнання дозволяє добувати та обробляти руди, отримуючи якісний метал, який використовується у різних галузях світової економіки.
Утилізація шлаку та рідких відходів
У світових промислових заводах основний шлак переплавляють для одержання феросплавів, а допоміжний використовують для процесу очищення газів та рідин. Зі шлаку також можна витягти цінні компоненти, які можуть бути використані в інших галузях промисловості.
Крім шлаку, значна кількість рідких відходів утворюється в процесі переробки та плавлення металевих руд. Для їхньої утилізації розроблено спеціальні технології та обладнання.
Технологія утилізації шлаку
Процес утилізації шлаку включає кілька етапів. Спочатку відбувається сортування шлаку за його складом, щоб визначити цінність та можливість подальшої переробки. Потім шлак піддається переплавленню, в результаті якої виходять феросплави, чавун та інші метали.
На промислових заводах процес утилізації шлаку зазвичай виконується із застосуванням закритого циклу, що дозволяє мінімізувати викиди та максимально використовувати всі ресурси.
Технологія утилізації рідких відходів
Утилізація рідких відходів включає процеси їх очищення, збагачення та переробки. Після цього рідини можуть бути використані у виробництві металів або перероблені інші корисні продукти.
Визначальні фактори для утилізації рідких відходів включають підготовчий етап, а також способи різання та розкрою родовищ руд.Оточення руд та мобільні системи дозволяють добувати руду та утилізувати рідкі відходи у відкритому доступі, що економічно вигідно та ефективно.
У Росії застосування технологій утилізації шлаку та рідких відходів активно розвивається, тому що це дозволяє максимально використовувати ресурси та мінімізувати негативний вплив на навколишнє середовище.
На закінчення можна сказати, що утилізація шлаку та рідких відходів є важливою частиною процесу одержання металу з руди. Застосування сучасних технологій дозволяє ефективно використовувати та переробити ці матеріали, що сприяє раціональному використанню запасів та зменшенню негативного впливу на навколишнє середовище.
Вилучення металів методом зважування
Основний процес зважування металу полягає у переплавленні та обробці чорних металевих продуктів. Чавун і сталь є основними металами, які отримують методом зважування. Цей процес мало витрачає енергії, що робить його ефективнішим у порівнянні з іншими способами отримання металу.
Переплавлення брухту металів зазвичай відбувається на спеціалізованих заводах, де він сортується і піддається підготовчій обробці перед процесом плавлення. Відкритий і закритий способи плавлення металу застосовуються в залежності від устаткування і факторів обробки, що використовується.
У світі існує класифікація родовищ руд залежно від їхнього збагачення та підготовки до видобутку металу. Запаси чорних металів мають значну цінність і активно використовуються у російській та світовій промисловості.
Очищення, розкрій та різання металу також є важливими етапами процесу отримання металу.Різні феросплави та металеві литі вироби мають широке застосування у різних галузях виробництва.
Використання методу зважування у процесі отримання металу дозволяє видобувати та переробляти руди ефективно та економічно. Розвиток технологій та постійні інновації в галузі обробки та переробки металу допомагають оптимізувати процеси та збільшити вихід продукції.
Таким чином, вилучення металів методом зважування є важливим та ефективним способом отримання металевих матеріалів, який активно використовується у промисловості по всьому світу.
Висновок
Метод зважування є основним та визначальним фактором у процесі отримання металів. Він дозволяє ефективно використовувати ресурси та раціонально розподіляти запаси металу. Вилучення металів методом зважування має значне значення у виробництві чорних металів і робить важливий внесок в економіку та промисловість.
Застосування термічної обробки
Підготовчий етап
Перед плавкою руди відбувається її збагачення, сортування та підготовка до процесу плавки. Термічна обробка допоміжна технологія, яка використовується для обробки родовищ руди та визначає якість та цінність металу, який буде отримано.
Методи плавлення та отримання металу
Технологія плавлення металу має свою класифікацію за типом обладнання, що використовується в процесі, а також за способом плавлення та одержання металевих продуктів. У світі існує безліч методів і технологій отримання металу з руди, проте два найбільш поширених це відкритий і закритий способи.
Для отримання залізняку використовуються різні технології, такі як розкрій, видобуток, збагачення та фактори, що визначають ефективність цих процесів. У Росії вторинне обладнання для видобутку та переробки руди має велику цінність і активно застосовується у процесі одержання металу.
Термічна обробка також застосовується у процесі плавки чавуну та сталі. Основний крок у цьому процесі – це плавка металу та його подальше лиття. У процесі плавки та лиття металу відбувається його очищення від домішок та отримання необхідних характеристик та форми.
Закритий спосіб плавки металу включає використання спеціального обладнання для контролю та регулювання процесу. Це дозволяє отримати метал з необхідними властивостями та якістю.
Вторинний метал отримують з брухту та відходів виробництва. Він також піддається термічній обробці для отримання необхідних характеристик. Перевагами такого процесу є економія ресурсів, зниження навантаження на довкілля та покращення енергоефективності.
Термічна обробка широко застосовується в металургійній галузі та є однією з найважливіших та ефективних технологій у процесі отримання металу з руди.
Електроліз для отримання високоякісного металу
Електроліз - це процес отримання металу та його сплавів шляхом розкладання електроліту під дією постійного струму. Він дозволяє отримати високоякісні метали, такі як залізо, сталь та чавун.
Процес електролізу включає кілька етапів. Спочатку відбувається підготовка руди, яка включає її сортування і різання. Потім слід збагачення руди, щоб підвищити її цінність.Після цього руда піддається плавці, де відбувається її розкрій та очищення від домішок. Отримана маса переробляється далі для отримання металевих продуктів.
Електроліз має широке застосування у металургійній галузі. Він використовується на металургійних заводах для одержання феросплавів та інших металевих продуктів. Цей метод також використовується для переробки вторинного металу, такого як брухт, що дозволяє знизити витрати на видобуток та переробку природних родовищ.
Електроліз є основним способом одержання чорних металів. У процесі електролізу руди відбувається плавка та одержання металу. Різні фактори, такі як технологія плавлення, підготовчий розкрій руди, а також обробка та очищення відіграють важливу роль у визначенні якості металу.
Електроліз може бути відкритим чи закритим. У відкритій системі використовується залізна чи вуглеводнева електродна ванна. У закритій системі електролітом є розплавлений сольовий склад.
Електроліз широко використовується в металургійній галузі Росії та займає важливе місце у виробництві сталі та інших чорних металів. Застосування даної технології дозволяє отримувати метали високої якості та ефективно переробляти руду та вторинний метал.
Висновок
Електроліз – це ефективний метод отримання високоякісного металу із руди. Він широко використовується в металургійній галузі Росії та світових масштабах. Застосування цієї технології у переробці руди та вторинного металу дозволяє видобувати метали високої якості, а також знижує витрати на видобуток та переробку природних родовищ.
Консультація фахівця з магічних властивостей каміння
Існує кілька методів для одержання металу з руди, включаючи плавку, екстракцію, електроліз та гідрометалургію.
Плавка руди - це процес, при якому руда нагрівається до високої температури, що призводить до плавлення металевого вмісту руди. Отриманий метал можна використовувати для виробництва різних продуктів.
Екстракція – це метод отримання металу з руди шляхом розчинення металевого вмісту у хімічному розчині. Це дозволяє відокремити метал від інших компонентів руди та одержати його в чистому вигляді.
Електроліз - це метод отримання металу з руди шляхом використання електричного струму. Руда, поміщена в спеціальну комірку, розкладається під впливом струму, що призводить до осадження металевого вмісту на електроди.
Гідрометалургія - це метод отримання металу з руди шляхом використання водних розчинів та вологи. Руда обробляється водно-розчинними хімічними реактивами, що дозволяє вилуговувати метал із руди і відокремити його від інших компонентів.
Підготовка до плавлення
Після того, як буде завершено очищення брухту, його направляють на переплавлення. Перед цим із металу заздалегідь формують шматки потрібної форми. Для цього широко застосовуються:
Готовий продукт є смуги з металу, які пакетують чи роблять із них брикети. Якщо після дроблення було виконано очищення брухту, то вирізують нарізку з циклу.
Для формування запакованих брикетів цех обладнають пресувальним обладнанням (зазвичай це гідравлічні чи механічні установки) з функцією пакетування (Пакувальні преси).
Пресований метал у брикетах зручно зберігати та транспортувати, він простий у навантаженні і займає мало місця на складі та у вантажному транспорті.
Способи отримання металів із руд.
1. Електрометалургійний спосіб - Ето способи одержання металів за допомогою електричного струму (електролізу). Цим методом одержують алюміній, лужні метали, лужноземельні метали.
Сучасний спосіб отримання алюмінію було винайдено у 1886 році. Він полягає в електролізі розчину оксиду алюмінію у розплавленому кріоліті. Розплавлений кріоліт розчиняє Al2O3, як вода розчиняє цукор.
2. Пірометаллургічний спосіб- це відновлення металів з їх руд за високих температур за допомогою відновників: неметалевих: кокс, оксид вуглецю (II), водень; металевих: алюміній, магній та кальцій.
3.Гідрометалургійний спосіб заснований на розчиненні природної сполуки з метою одержання розчину солі цього металу та витісненням даного металу більш активним. Наприклад, руда містить оксид міді та її розчиняють у сірчаній кислоті: CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O, потім проводять реакцію заміщення:
2) Мила – це солі вищих карбонових кислот. Звичайні мила складаються головним чином із суміші пальмітинової, стеаринової та олеїнової кислот. Натрієві солі утворюють тверді мила, калієві солі рідкі мила.
Омилення жирів може протікати і при сірчаної кислоти (кислотне омилення). При цьому виходять гліцерин та вищі карбонові кислоти. Останні дією лугу чи соди переводять у мила.
Вихідною сировиною для отримання мила служать рослинні олії (соняшникова, бавовняна та ін), тваринні жири, а також гідроксид натрію або кальцинована сода. Рослинні олії попередньо піддаються гідрогенізації, тобто.їх перетворюють на тверді жири. Застосовуються також замінники жирів – синтетичні карбонові жирні кислоти з великою молекулярною масою.
Виробництво мила потребує великої кількості сировини, тому поставлено завдання отримання мила з нехарчових продуктів. Необхідні для мила карбонові кислоти отримують окисленням парафіну.
Сама кислота, як і її солі (цитрат натрію, цитрат калію, цитрат кальцію), широко використовується як смакова добавка, регулятор кислотності та консервант у харчовій промисловості (харчові добавки E330-Е333), для виробництва напоїв, сухих шипучих напоїв.
Чавун
Чавун є високовуглецевим (понад 2,14%) сплавом заліза. Саме завдяки цьому він відрізняється підвищеною крихкістю. Виробляють його шляхом плавки переробленої руди в доменних печах за нормальної температури близько 1200 0 C.
Залежно від свого складу та технології отримання, розрізняють світлий (білий), сірий, ковкий, високоміцний та передільний чавун. Втім, останній використовується лише як проміжний матеріал для виробництва сталі.
Чинники, що визначають цінність руд
Щодо запасів родовища, то необхідний мінімум для окупності вкладених коштів, за розрахунками економістів, становить 600 млн. грн. тонн. Найменші розміри не покривають витрат на створення необхідної інфраструктури: виробничих потужностей, інженерних мереж, доріг, житла, громадських споруд.
- Також, велике значення має решта складу руди - тобто порожня порода, здатна в залежності від своїх якостей збільшувати або зменшувати вихід шлаку.
- Дуже важливу роль відіграє наявність домішок.Якщо корисні з них покращують якість виплавленого металу, то шкідливих компонентів потрібно позбавлятися складними технологічними методами або нейтралізувати їх несприятливий вплив.
- Фізико-металургійні властивості руди теж необхідно враховувати. Збагачуваність, міцність, розм'якшуваність, розміри шматків, вологість - все це фактори, що визначають потенційну цінність родовищ залізних руд.
- Крім того, має значення та здатність вихідного матеріалу відновлюватися – віддавати кисень, що суттєво прискорює процес виплавки.
- Однією з умов, визначальних економічну доцільність розробки, є глибина залягання рудного тіла і його розташування залежно від віддаленості від розвинених економічних районів. Подолання цих проблем потребує прокладання доріг, забезпечення родовища людськими та енергетичними ресурсами.
Області застосування вторинного чорного металу
Металобрухт після переплавлення набуває властивостей, властивих первинній сировині. З нього виходить якісний металопрокат, який можна використовувати повсюдно.
Видобуток металевих руд є складною справою, тому вторинна переробка лому набагато вигідніше для галузі.
Після переробки металевих відходів чорні метали можуть бути використані для створення будь-яких виробів, необхідні людині.
Очищення
Перед відправкою на переплавку брухт чорних металів підлягає очищення. Технологія залежить від того, якими характеристиками має брухт. Широко застосовується дроблення. Воно здійснюється у спеціальній камері, яку поміщають великі елементи.
застосовують технологію сепарації. Її суть полягає у впливі на предмет потужного повітряного потоку, завдяки чому всі сторонні елементи видуваються з поверхні та видаляються з дробильної камери.
Існує ще одна технологія, що широко використовується на переробних підприємствах. Йдеться про застосування магнітного сепаратора, може бути використаний у складі конвеєра.
Магнітний сепаратор барабанного типу зображений на зображенні. Також існують плоскі магнітні сепаратори, які також можуть використовуватися в цій галузі. Потужність магніту може бути різною.
Звичайно, подібні технології є прерогативою великих підприємств, які можуть собі дозволити вкласти кошти на купівлю нових ліній переробки. Невеликі пункти прийому сортування та очищення здійснюють, використовуючи ручна праця робітників.
Сталь
Усім відома сталь – це з'єднання заліза (до 45%), вуглецю (до 2,14%) та цілого ряду інших хімічних елементів. Марганцю, кремнію, азоту, сірки, кисню, фосфору. При необхідності до її складу додають хром для підвищення жаростійкості, або нікель – для в'язкості та поліпшення антикорозійних властивостей.
Перш за все, з агломерату під впливом повітря в доменних печах виплавляється чавун (детальніше про це піде в наступному розділі статті).
Методи одержання металу з руди: ефективні
Способи одержання металів. Види сплавів. Одержання лужних металів
Сучасна людина у своєму повсякденному житті оточена різними металами. У більшості предметів, якими ми користуємося, є ці хімічні речовини. Це все сталося тому, що знайшли різноманітні способи отримання металів.
Що таке метали
Цими цінними речовинами займається неорганічна хімія.Отримання металів дозволяє людині створювати дедалі досконалішу техніку, яка вдосконалює наше життя. Що ж вони являють собою? Перед тим, як розглянути загальні способи отримання металів, необхідно розібратися, якими вони бувають. Метали є групою хімічних елементів у вигляді простих речовин, що має характерні властивості:
• тепло- та електропровідністю;
Людина легко може відрізнити їхню відмінність від інших речовин. Характерною рисою всіх металів є наявність особливого блиску. Він виходить завдяки відображенню падаючих променів світла на поверхню, що не пропускає їх. Блиск - це загальна властивість всіх металів, але найяскравіше вона проявляється у срібла.
На сьогоднішній день вченими відкрито 96 таких хімічних елементів, хоча ще не всі визнані офіційною наукою. Їх розбивають на групи залежно від властивих характерних властивостей. Так виділяють такі метали:
Одержання металів
Для того щоб виготовити сплав, необхідно насамперед отримати метал із природної руди. Самородні елементи – це речовини, які у природі у вільному стані. До них належить платина, золото, олово, ртуть. Їх відокремлюють від домішок механічно чи з допомогою хімічних реагентів.
Інші метали видобувають шляхом обробки їх сполук. Вони містяться в різних копалин. Руда – це мінерали та гірські породи, до складу яких входять сполуки металів у вигляді оксидів, карбонатів або сульфідів. Для їх одержання використовують хімічну обробку.
Методи одержання металів:
• відновлення оксидів вугіллям;
• одержання олова з олов'яного каменю;
• обпалювання сірчистих з'єднань у спеціальних печах.
Для полегшення добування металів із рудних порід до них додають різні речовини, які називаються флюсами. Вони допомагають видаляти небажані домішки, такі як глина, вапняк, пісок. В результаті цього процесу виходять легкоплавкі сполуки, які називаються шлаками.
За наявності значної кількості домішок руду перед виплавкою металу збагачують шляхом видалення великої частини непотрібних компонентів. Найбільш широко застосовувані способи цієї обробки - флотація, магнітний та гравітаційний спосіб.
Лужні метали
Масове отримання лужних металів – складніший процес. Це пов'язано з тим, що вони зустрічаються у природі лише як хімічних сполук. Оскільки вони є відновниками, їхнє одержання супроводжується високими енергетичними витратами. Існує кілька способів добування лужних металів:
• Літій можна отримати з його оксиду у вакуумі або шляхом електролізу розплаву його хлориду, що утворюється під час переробки сподумену.
• Натрій добувають шляхом прожарювання соди з вугіллям у щільно закритих тиглях або електролізом хлориду розплаву з додаванням кальцію. Перший спосіб найбільш трудомісткий.
• Калій отримують електролізом розплаву його солей або пропускаючи пари натрію через його хлорид. Також він утворюється при взаємодії розплавленого гідроксиду калію та рідкого натрію за температури 440°С.
• Цезій і рубідій видобувають за допомогою відновлення хлоридів кальцієм при 700–800 °С або цирконієм при 650 °С. Отримання лужних металів у такий спосіб є вкрай енергоємним та дорогим.
Відмінності між металами та сплавами
Принципово чіткої межі між металами та їх сплавами практично немає, оскільки навіть найчистіші, прості речовини мають якусь частку домішок. Тож у чому різниця між ними? Практично всі метали, що використовуються в промисловості та інших галузях народного господарства, використовуються у вигляді сплавів, отриманих цілеспрямовано шляхом додавання до основного хімічного елемента інших компонентів.
Сплави
Техніка потребує різноманітних металевих матеріалів. При цьому чисті хімічні елементи практично не застосовуються, оскільки вони не володіють необхідними для людей властивостями. Для своїх потреб ми винайшли різні способи одержання сплавів. Під цим терміном мається на увазі макроскопічно однорідний матеріал, що складається з двох або кількох хімічних елементів. При цьому сплав переважають металеві компоненти. Ця речовина має власну структуру. У сплавах розрізняють такі складові:
• основа, що складається з одного або кількох металів;
• малі добавки модифікуючих та легуючих елементів;
• невіддалені домішки (технологічні, природні, довільні).
Саме метали є основним конструкційним матеріалом. У техніці їх налічують понад 5000.
Види сплавів
Незважаючи на таку різноманітність сплавів, найбільше значення для людей відіграють ті, основу яких становить залізо та алюміній. Саме вони найчастіше зустрічаються у повсякденному житті. Види сплавів бувають різними. Причому їх поділяють за кількома критеріями. Так застосовують різні способи виготовлення сплавів. За цим критерієм їх поділяють на:
• Литі, отримані шляхом кристалізації розплаву змішаних компонентів.
• Порошкові, створені за допомогою пресування суміші порошків та подальшого спікання за високої температури. Причому найчастіше компонентами таких сплавів є як прості хімічні елементи, а й різні сполуки, такі як карбіди титану чи вольфраму в твердих сплавах. Їх додавання у тих чи інших кількостях змінює властивості металевих матеріалів.
Способи одержання сплавів у вигляді готового виробу або заготовки поділяють на:
• ливарні (силумін, чавун);
• порошкові (титан, вольфрам).
Типи сплавів
Способи отримання металів бувають різними, при цьому і виготовлені завдяки їм матеріали мають різні властивості. У твердому агрегатному стані сплави бувають:
• гомогенними (однорідними), що складаються з кристалів одного типу. Їх часто називають однофазними.
• Гетерогенними (неоднорідними), які називаються багатофазними. При їх отриманні як основа сплаву береться твердий розчин (матрична фаза). Склад гетерогенних речовин такого типу залежить від його хімічних елементів. У таких сплавах можуть бути такі компоненти: тверді розчини впровадження та заміщення, хімічні сполуки (карбіди, інтерметаліди, нітриди), кристаліти простих речовин.
Властивості сплавів
Незалежно від того, які способи отримання металів та сплавів використовуються, їх властивості повністю визначаються кристалічною структурою фаз та мікроструктурою цих матеріалів. У кожного вони різні. Макроскопічні властивості сплавів залежать від їхньої мікроструктури. Вони у будь-яких випадках від характеристик їх фаз, залежать виключно від кристалічної структури матеріалу.Макроскопічна однорідність гетерогенних (багатофазних) сплавів виходить у результаті рівномірного розподілу фаз у матриці металу.
Найважливішим властивістю сплавів вважається зварюваність. В іншому вони ідентичні металам. Так, сплави мають тепло-і електропровідність, пластичність і відбивну здатність (блиском).
Різновиди сплавів
Різні способи отримання сплавів дозволили людині винайти велику кількість металевих матеріалів, що мають різні властивості та характеристики. За своїм призначенням вони поділяються на такі групи:
• Конструкційні (сталь, дюралюміній, чавун). До цієї групи належать і метали зі особливими якостями. Так вони відрізняються іскробезпекою чи антифрикційними властивостями. До них відносяться латуні та бронзи.
• Для заливки підшипників (бабіт).
• Для електронагрівальної та вимірювальної апаратури (ніхром, манганін).
• Для виробництва різальних інструментів (переможе).
У виробництві люди використовують й інші види металевих матеріалів, таких як легкоплавкі, жароміцні, корозійностійкі та аморфні сплави. Також широке застосування знаходять магніти та термоелектрики (телуриди та селеніди вісмуту, свинцю, сурми та інші).
Залізні метали
Практично все залізо, що виплавляється на Землі, прямує на виробництво простих і легованих сталей. Також воно використовується у виробництві чавуну. Сплави заліза отримали свою популярність завдяки тому, що мають корисні для людини властивості. Вони були отримані внаслідок додавання до простого хімічного елемента різних компонентів.Так, незважаючи на те, що різні сплави заліза виготовляються на основі однієї речовини, сталі та чавуни мають різні властивості. Завдяки цьому вони знаходять різні сфери застосування. Більшість сталей твердіша за чавун. Різні методи одержання цих металів дозволяють отримувати різні сорти (марки) цих сплавів заліза.
Поліпшення властивостей сплавів
Завдяки сплаву деяких металів та інших хімічних елементів можна отримати матеріали з покращеними характеристиками. Так, наприклад, межа плинності чистого алюмінію становить 35 МПа. При отриманні металу цього металу з міддю (1,6%), цинком (5,6%), магнієм (2,5%) цей показник перевищує 500 МПа.
Завдяки з'єднанню різних співвідношеннях різних хімічних речовин можна отримати металеві матеріали з поліпшеними магнітними, термічними або електричними властивостями. Головну роль цьому процесі грає структура сплаву, що є розподіл його кристалів і тип зв'язків між атомами.
Стали і чавуни
Ці сплави виходять шляхом з'єднання заліза та вуглецю (2%). При виробництві легованих матеріалів до них додаються нікель, хром, ванадій. Усі звичайні сталі поділяють на види:
• маловуглецева (0,25% вуглецю) використовується для виготовлення різних конструкцій;
• високовуглецева (понад 0,55%) призначена для виробництва ріжучих інструментів.
Різні марки легованих сталей застосовуються в машинобудуванні та іншій продукції.
Сплав заліза з вуглецем, відсотковий вміст якого становить 2-4%, називається чавуном. До складу цього матеріалу входить кремній. З чавуну відливають різні вироби, що мають гарні механічні властивості.
Кольорові метали
Крім заліза, виготовлення різних металевих матеріалів використовуються й інші хімічні елементи. В результаті їх з'єднання одержують кольорові сплави. У житті людей найбільше застосування знайшли матеріали на основі:
• Міді, які називаються латунями. Вони містять 5-45% цинку. Якщо його вміст становить 5-20%, то латунь називається червоною, а якщо 20-36% – жовтою. Існують сплави міді із кремнієм, оловом, бериллієм, алюмінієм. Вони називаються бронзами. Є кілька видів таких металів.
• Свинцю, що є звичайним припоєм (треник). У цьому сплаві на 1 частину цієї хімічної речовини припадає 2 частини олова. При виробництві підшипників застосовується бабіт, який є сплавом свинцю, олова, миш'яку і сурми.
• Алюмінія, титану, магнію і берилію, що є легкими кольоровими сплавами, що мають високу міцність і відмінні механічні властивості.
Способи отримання
Основні способи отримання металів та сплавів:
• Ливарний, за якого відбувається затвердіння однорідної суміші різних розплавлених компонентів. Для отримання сплавів використовують пірометаллургічний та електрометалургійний методи отримання металів. При першому варіанті для розігріву сировини використовують теплову енергію, отриману у процесі згоряння палива. Пірометаллургічним методом отримують сталі в мартенівських печах та чавуни у домнах. При електрометалургійному способі нагрівають сировину в індукційних або дугових електричних печах. У цьому сировина розславляється дуже швидко.
• Порошковий, для виготовлення сплаву використовуються порошки його компонентів. Завдяки пресуванню їм надають певну форму, а потім спікають у спеціальних печах.
