Metaller järn

Skriv ut

Framställning av metall ( allmänt)

En del metaller finns i naturen i ren form eftersom de sällan reagerar med andra grundämnen. De kallas ädelmetaller och exempel på dessa är guld, silver och platina. De är sällsynta och kanske inte så lätta att hitta i naturen längre.

De flesta metaller finns bundna, som joner, i kemiska föreningar. Sådana kemiska föreningar kallas för mineraler. Blandningar av olika mineraler kallas för bergart. Om det finns tillräcklig hög halt metalljoner i ett mineral, så det är värt att ta reda på den, kallas den malm. Malmer bryter man vanligtvis i gruvor. Processen för att utvinna malm går till så ungefär så här för de flesta metaller:

1) Malmen tas upp och anrikas. Det innebär att man krossar den och sorterar bort sådant som inte har tillräckligt hög metallhalt. Koncentrationen höjs av den önskade metallen.

2) Genom olika kemiska processer, beroende på metall, görs metalljonerna om till ren metall. Samtidigt renas metallen från föroreningar och andra oönskade ämnen. Sedan är metallen klar att användas.

Framställning järn

Järnmalm består ofta av olika järnoxider t. ex. svartmalm (Fe3O4) och blodstenmalm (Fe2O3). För att ta bort syret blandas malmen med rent kol (koks) i en ugn (masugn) och upphettas tills den smälter.

Syret i malmen och kolet reagerar och bildar kolmonoxid och koldioxid som försvinner som rök. Järnmalmen kallas nu råjärn eller tackjärn. Råjärnet innehåller 4 procent kol och det gör järnet ömtåligt och sprött. För att det ska bli mer användbart så tillförs syrgas. Syrgasen reagerar med kolet och bildar mer kolmonoxid och koldioxid. Det kallas färskning. Färskningen fortsätter tills kolhalten är 2 procent. Nu kallas råjärnet för stål.

För att ge stålet bättre egenskaper görs legeringar (sammansmälta metaller) med krom eller nickel. Rostfritt stål består av 18 procent krom och 8 procent nickel.

Miljöproblem med järnframställning.

Det bildas ofantliga mängder växthusgas (koldioxid och kolmonoxid). 10% av Sveriges utsläpp av växthusgaser kommer från stålindustrin.

När malmen anrikas är det stora mängder material som inte behövs. Det kallas slagg och läggs på stora högar runt gruvorna. Slaggen innehåller andra grundämnen och kemiska föreningar som kan vara giftiga om dessa rinner ut och förorenar grundvattnet eller i naturen.

Landskapet blir fult av gruvhål och slagghögar.

Återvinning av järn

Järn kan man lätt återvinna genom att tillsätta det tillsammans med råjärnet. Det går åt fyra gånger mer energi att framställa stål ur järnmalm jämfört med när man återvinner det.

Fördjupning:

Info om sidan Träna begrepp Övningar

Hjälp till att förbättra Ugglans NO! Har du hittat något fel, någon död/olämplig länk eller vill tipsa om någon intressant länk? Skriv en kommentar nedan.

Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *