Die Schmelzindustrie: Globale Bedeutung und Risiken

Das Schmelzen ist eine weit verbreitete Methode zur Gewinnung von Metallen aus ihren Erzen nach dem Abbau. Es gibt viele Schmelzvarianten und ebenso viele zur Gewinnung der vielen Metalle, die in der modernen Gesellschaft verwendet werden. Jedoch. Es ist auch bekannt, dass viele dieser Prozesse Umweltschäden und Umweltverschmutzung verursachen.

Metalle, die durch Schmelzen gewonnen werden

Beim Schmelzen werden Metalle bei hohen Temperaturen aus ihren Erzen gewonnen. Erze sind meist chemische Verbindungen von Metallen mit anderen Elementen wie Sauerstoff und Schwefel. Beim Schmelzen werden Wärme und ein Reduktionsmittel wie Kohle verwendet, um die anderen Elemente aus dem Metall gemäß dem Welterbe des Bergbaus von Cornwall zu gewinnen. Dies führt zu einem verfeinerten Metallprodukt. Zu den durch Schmelzen extrahierten Metallen zählen Kupfer, Blei, Nickel, Zink, Silber, Kobalt, Cadmium, Gold, Aluminium und andere. Beim Primärschmelzen werden das Erz und die Konzentrate der Mine verarbeitet, beim Sekundärschmelzen werden die Abfälle zurückgewonnen.

Geschichte des Schmelzens

Im 14. Jahrhundert wurde das Schmelzen erstmals in Europa praktiziert. Zu dieser Zeit wurde der Hochofen eingeführt, der größere Luftmengen verwendete und das Eisenerz laut Jays Roman History mit Holzkohle überzog. Vorher konnten alte Schmiede das Eisen niemals so stark erhitzen, dass es als Flüssigkeit floss. Das bedeutete, dass sie das Eisen mit Formen nicht in die gewünschten Formen bringen konnten, aber der Hochofen beseitigte diese Probleme. Noch andere historische Berichte deuten darauf hin, dass das Schmelzen laut BacTech Green Resource Center zuerst auf Zinn und Blei erfolgt ist, bevor schriftliche Aufzeichnungen vorliegen. Es wird angenommen, dass der Inka-Stamm und andere in den Andengebieten in der Bronzezeit und zu Beginn der Eisenzeit um 1200 v. Chr. Geschmolzen haben. Es wird angenommen, dass Blei vor 9000 Jahren im Jahr 3500 v. Chr. Zum ersten Mal geschmolzen wurde. Zinn wurde auch zuerst in Kombination mit Kupfer um 3500 v. Chr. Geschmolzen, um Bronze gemäß Makin Metals Powders herzustellen.

Methoden und Prozesse

Verschiedene Metalle haben Schmelzprozesse. Bei Eisen wird das Erz, sobald es im Tagebau oder im Untertagebau gewonnen wurde, zum Zerkleinern, Waschen an die Oberfläche befördert und dann in die Schmelze gebracht. In der Schmelze wird das zerkleinerte Erz zusammen mit Kalkstein und Koks in einen Hochofen gegeben, heißer Luft und Hitze ausgesetzt und es wird zu geschmolzenem Eisen. Dann wird es vom Boden des Ofens in eine Form geschlagen, die Schweine genannt wird, und gemäß Bright Hub Engineering zu Roheisen erstarren gelassen. Es wird dann in Schmiedeeisen umgewandelt oder zu Stahl verarbeitet. Die am häufigsten verwendeten Verfahren zum Schmelzen von Kupfer sind Nachhall und Sauerstoffblitzschmelzen. Bei beiden Verfahren wird die resultierende Kupferschmelze erneut verarbeitet, um das reinste Kupfer zu erhalten.

Gesundheitsrisiken

Es ist bekannt, dass eine fortgesetzte Exposition von Luftschadstoffen, die durch Metallverarbeitung und Schmelzen erzeugt werden, chronische Krankheiten verursacht. Bei sofortiger Exposition sind Augen, Nase und Rachen gereizt. Langfristig führt es laut Worst Polluted (WP) des Blacksmith Institute zu Herz- und Lungenproblemen und schließlich zum vorzeitigen Tod. Es wurde dokumentiert, dass toxische Elemente aus Hütten Geburtsfehler, Nieren-, Leber- und Magen-Darm-Probleme sowie Schäden an Atemwegen, Nerven und Fortpflanzungssystemen verursachen. In La Oroya, Peru, wurden nach Angaben von Worst Polluted in einer Bleischmelze, die seit 1922 in Betrieb ist, bei Kindern hohe Bleigehalte festgestellt. Laut Health Line Media führt eine Bleivergiftung bei Kindern zu geistigen und körperlichen Beeinträchtigungen.

Umweltsicherheit

Das Schmelzen verursacht viel Umweltverschmutzung und Umweltschäden. Es wurde berichtet, dass die Freisetzung von Gasen wie Schwefeldioxid aus Sulfiderzen in die Atmosphäre sauren Regen verursacht. Langfristig verursachen saure Niederschläge Säuren in Seen und Böden und beeinträchtigen dadurch die Vegetation und die Tierwelt. In Sudbury in der kanadischen Provinz Ontario hat die Verschmutzung durch Hütten zu säureschädigenden Seen, Vegetationszerstörung und weitverbreiteten Umweltschäden geführt. Experten führen einen Großteil der Umweltschäden auf alte Hütten mit schlechten Emissionskontrollen zurück. Sie plädieren dafür, dass Bergbauunternehmen neue Schmelz- und Verarbeitungsanlagen erhalten, um die Emissionen auf einem niedrigen Niveau zu halten. Für diese Unternehmen sind neue Schmelz- und Verarbeitungsanlagen kostspielig und werden ignoriert, in Ländern, in denen die Durchsetzung der Emissionsvorschriften lax ist, auch nach Angaben von Worst Polluted.