Индустрията за топене: световно значение и рискове

Топенето е метод, широко използван за извличане на метали от техните руди след минното дело. Има много варианти на топене и също толкова много за извличане на много метали, използвани в съвременното общество. Въпреки това. Известно е, че много от тези процеси причиняват щети на околната среда и замърсяване.

Метали, извлечени чрез топене

Топенето е процес на извличане на метали от техните руди при високи температури. Рудите са най-вече химични съединения на метала с други елементи, като кислородна сяра. При топенето се използва топлина и редуциращ агент като въглищата, за да се извлекат другите елементи от метала в съответствие с Cornish Mining World Heritage. Това води до по-рафиниран метален продукт. Сред металите, извлечени чрез топене, са мед, олово, никел, цинк, сребро, кобалт, кадмий, злато, алуминий и др. Първичното топене обработва рудата и концентратите на мината, а вторичните процеси на топене възстановяват отпадъците.

История на топене

14-ти век е тогава, когато топенето започва да се практикува в Европа. По това време е въведена доменната пещ, която използва по-големи обеми въздух и наслоява желязната руда с въглен, според историята на Джейс Рим. Преди това древните ковачи никога не биха могли да загряват желязото до точката, в която тече като течност. Това означаваше, че не можеха да оформят желязото до формите, които искаха да използват, но доменната пещ елиминира тези проблеми. Други исторически сведения показват, че топенето е било направено за калай и олово, преди появата на писмени записи, според BacTech Green Resource Center. Смята се, че племето инките и други в териториите на Андите са се занимавали с топене през бронзовата епоха и в началото на желязната епоха около 1200 г. пр. Хр. Смята се, че оловото първо е било топено преди 9000 години през 3500 г. пр. Хр. Първата калай беше първа претопена в комбинация с мед през 3500 г. пр. Хр., За да се направи бронз в съответствие с Макин Металните прахове.

Методи и процеси

Различни метали имат процеси на топене. За желязото, след като рудата е получена чрез отворено изливане или подземен добив, тя се пренася до повърхността за раздробяване, измиване и след това се отвежда до топилната пещ. На топилнята, натрошената руда се поставя в доменна пещ заедно с варовик и кокс и се подлага на взривяване с горещ въздух и нагряване и се превръща в разтопено желязо. След това изтръгна от дъното на пещта в калъп, наречен прасета, и се остави да се втвърди до чугуна според Bright Hub Engineering. След това се превръща в ковано желязо или се преработва в стомана. Най-използваните процеси за топене на мед са реверберация и топене на кислородна светкавица. За двата метода получената разтопена мед отново се обработва, за да се получи най-чистата мед.

Рискове за човешкото здраве

Продължителното излагане на въздушни замърсители, генерирани от металообработването и топенето, е известно, че причинява хронични заболявания. Незабавната експозиция причинява дразнене на очите, носа и гърлото. В дългосрочен план той причинява проблеми със сърцето и белите дробове и в крайна сметка преждевременна смърт според най-тежкото замърсяване (WP) от Института по ковачество. Токсичните елементи от топилните пещи са документирани като причиняващи вродени дефекти, проблеми с бъбреците, черния дроб и стомашно-чревния тракт, както и увреждане на респираторните, нервните и репродуктивните системи. В La Oroya, Перу, според най-тежкото замърсено вещество, топене на олово, което работи от 1922 г., е довело до високи нива на олово сред децата там. Отравяването с олово при деца причинява умствено и физическо увреждане, според Health Line Media.

Безопасност на околната среда

Топенето причинява много замърсяване и увреждане на околната среда. Изпускането на газове като серен диоксид от сулфидни руди в атмосферата, е докладвано, че причинява киселинни дъждове. В дългосрочен план киселинните дъждове причиняват киселинност в езерата и почвите, като по този начин негативно влияят върху растителността и дивата природа. В Съдбъри в провинция Онтарио, Канада, замърсяването от топилни пещи е довело до киселинно повредени езера, децимация на растителността и широко разпространени екологични щети. Експертите приписват голяма част от екологичните щети на старите топилни пещи с лош контрол на емисиите. Те твърдят, че минните компании трябва да получат нови топилни и преработвателни предприятия, предназначени да поддържат ниски нива на емисиите. За тези компании новите топилни и преработвателни предприятия са скъпи и се пренебрегват в страни, в които прилагането на регламентите за емисиите е незначително, също и според най-лошото замърсяване.