Industrija taljenja: globalni značaj i rizici

Topionica je metoda koja se široko koristi za vađenje metala iz ruda nakon rudarstva. Postoje mnoge varijacije taljenja i jednako toliko za vađenje mnogih metala koji se koriste u modernom društvu. Međutim. Za mnoge od tih postupaka poznato je da uzrokuju oštećenje okoliša i onečišćenje okoliša.

Metali ekstrahirani topljenjem

Taljenje je proces ekstrakcije metala iz njihovih ruda na visokim temperaturama. Rude su uglavnom kemijski spojevi metala s drugim elementima, kao što je kisikov sumpor. Topionica koristi toplinu i redukcijsko sredstvo kao što je ugljen, kako bi iz drugih elemenata izvukao druge elemente u skladu s Cornish Mining World Heritage. To rezultira rafiniranijim metalnim proizvodom. Među metalima izvađenim taljenjem su bakar, olovo, nikal, cink, srebro, kobalt, kadmij, zlato, aluminij i drugi. Primarno taljenje prerađuje rudnik i koncentrate, a sekundarni procesi topljenja vraćaju ostatke.

Povijest taljenja

XIV. Stoljeće je kada se taljenje najprije počelo prakticirati u Europi. U to vrijeme, uvedena je visoka peć koja je koristila veće količine zraka, te je željeznu rudu slojevala s drvenim ugljenom, kaže Jays Roman History. Prije toga, drevni kovači nikada nisu mogli zagrijati željezo do te mjere da teče kao tekućina. To je značilo da ne mogu oblikovati željezo prema oblicima koje su željeli upotrijebiti u kalupima, ali su visoke peći otklonile te probleme. Ipak, drugi povijesni izvještaji upućuju na to da je topionica prvo napravljena na kositru i olovu, prije dolaska pisanih zapisa, prema BacTech Green Resource Centru. Vjeruje se da su se plemena Inka i ostali na teritorijama Anda bavili taljenjem, u brončanom i početkom željeznog doba oko 1200. godine prije Krista. Vjeruje se da je olovo najprije topilo 9000 godina prije 3500. godine prije Krista. Tin je također prvi put topio u kombinaciji s bakrom 3500 godina prije Krista, kako bi se dobila bronca prema Makin Metals Powders.

Metode i procesi

Razni metali imaju proces taljenja. Za željezo, nakon što se ruda dobije putem otvorenog lijeva ili podzemnog rudarstva, ona se prenosi do površine radi drobljenja, pranja, a zatim odvodi u topionicu. Na talionici se drobljena ruda stavlja u visoku peć zajedno s vapnencem i koksom i podvrgava se pjeskarenju i zagrijavanju vrućim zrakom, te se pretvara u rastaljeno željezo. Zatim se od dna peći odlijeva u kalup koji se naziva svinjama, i dopušta da se učvrsti do sirovog željeza prema Bright Hub Engineering-u. Zatim se pretvara u kovano željezo ili prerađuje u čelik. Najviše korišteni postupci za taljenje bakra su reverberacija i taljenje flash kisika. Za oba procesa, dobiveni rastaljeni bakar se ponovno prerađuje kako bi se postigao najčišći bakar.

Rizici za zdravlje ljudi

Poznato je da kontinuirana izloženost onečišćujućih tvari u zraku koje nastaju obradom metala i taljenjem uzrokuje kronične bolesti. Neposredna izloženost uzrokuje nadraženost očiju, nosa i grla. Dugoročno, on uzrokuje srčane i plućne probleme, a na kraju i prijevremenu smrt prema najgorem onečišćenom (WP), od strane Kovačkog instituta. Toksični elementi iz talionica dokumentirani su kao uzroci oštećenja ploda, bubrega, jetre i gastrointestinalnog trakta, kao i oštećenja respiratornog, živčanog i reproduktivnog sustava. U La Oroya, Peru, prema najgorim onečišćenim, talionica olova koja djeluje od 1922. uzrokovala je visoku razinu olova među djecom. Trovanje olovom kod djece uzrokuje mentalno i tjelesno oštećenje, navodi Health Line Media.

Sigurnost okoliša

Taljenje uzrokuje mnogo zagađenja i oštećenja okoliša. Otpuštanje plinova kao što je sumporni dioksid iz sulfidnih ruda u atmosferu, prijavljeno je kao uzrok kiselih kiša. Dugoročno, kisele kiše uzrokuju kiselost u jezerima i tlima, što negativno ometa vegetaciju i divlje životinje. U Sudburyju, u provinciji Ontario u Kanadi, zagađenje iz talionica dovelo je do oštećenja jezera, desetkovanja vegetacije i široke ekološke štete. Stručnjaci velik dio štete okolišu pripisuju starim topionicama s lošom kontrolom emisija. Oni zagovaraju da rudarska poduzeća dobiju nove talionice i pogone za preradu, dizajnirane da održavaju emisije na niskoj razini. Za te tvrtke nove talionice i pogoni za preradu su skupi i zanemareni, u zemljama gdje je provedba propisa o emisijama lagana, također prema najgorim onečišćenim.