La fusione è il processo brutale e meraviglioso di estrazione del metallo dalla terra. Richiede il riscaldamento del minerale oltre il suo punto di fusione. Di solito ciò avviene in presenza di un agente ossidante come l’aria o di un agente riducente come il coke. L’obiettivo è semplice. Prendi il metallo. Ottienilo abbastanza puro da poter essere utilizzato.
Il primo metallo ad essere fuso nell’antico Medio Oriente fu probabilmente il rame. Ciò accadde nel 5000 a.C. Stagno, piombo e argento seguirono subito dopo. Per ottenere il calore necessario, gli esseri umani hanno inventato forni con correnti d’aria forzata. Il ferro richiedeva temperature ancora più elevate. Questo è stato un enorme salto tecnologico. Il carbone era il combustibile universale fino all’arrivo della coca cola nell’Inghilterra del XVIII secolo. A quel punto l’altoforno aveva raggiunto un elevato stato di sviluppo.
Oggi il processo è più preciso. Il trattamento del minerale inizia con passaggi preliminari. Questi passaggi concentrano il metallo prima che veda una fornace. La chimica è semplice. Un metallo combinato con l’ossigeno, come l’ossido di ferro, viene riscaldato. L’ossigeno è costretto a combinarsi con il carbonio nel carburante. Sfugge sotto forma di monossido di carbonio o anidride carbonica.
Le impurità, note come ganga, vengono rimosse aggiungendo un flusso. Il flusso si combina con loro per formare scorie. Le scorie galleggiano verso l’alto. Il metallo affonda. Li separi.
La moderna fusione del rame utilizza un forno a riverbero. Nella parte superiore vengono caricati il minerale concentrato e un flusso, solitamente calcare. Il opaco fuso fuoriesce dal fondo. Questo mascherino è un composto di rame, ferro e zolfo. Non è ancora rame puro. Un secondo trattamento termico in un forno convertitore rimuove il ferro.
“La fusione ha rappresentato quindi un’importante conquista tecnologica.”
Perché è importante adesso? Viviamo in un mondo costruito su questi antichi principi. Ogni automobile, telefono ed edificio si basa su metalli estratti attraverso variazioni di questa stessa logica. La chimica non è cambiata. La bilancia ha. Siamo passati da piccole fornaci a colossi industriali. Il risultato è lo stesso. Puro metallo dal rock.
La storia della fusione è la storia dell’ingegno umano. Abbiamo imparato a controllare il fuoco. Abbiamo imparato a controllare la chimica. Abbiamo imparato a trasformare la terra. Tutto è iniziato con il rame. Si è conclusa con l’acciaio. E continua ancora oggi.
