Công nghệ luyện kim là gì? 3 cách luyện kim chính trên thị trường

Công nghệ luyện kim là gì? Đây là ngành nghề rộng, phức tạp và chưa được nhiều người biết đến ở nước ta. Luyện kim cũng là ngành nghề quan trong để tạo ra nhiều vật liệu của cuộc sống hiện đại ngày nay. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về công nghệ luyện kim.

Luyện kim nghĩa là gì?

Trước khi tìm hiểu về công nghệ luyện kim là gì, bạn cần hiểu rõ về luyện kim. Đây là công nghệ điều chế các kim loại từ quặng hoặc từ những nguyên liệu khác. Có bao nhiêu loại quặng thì sẽ có bấy nhiêu cách để giải phóng các kim loại ấy khỏi quặng chứa nó.

Sau đó dùng cách phương pháp tinh luyện nhằm giúp cho kim loại đạt được độ sạch. Tạo hình thích hợp cho sản phẩm tùy theo nhu cầu sử dụng trong cuộc sống.

Ngày nay, những sản phẩm từ ngành luyện kim đang dần trở nên phổ biến hơn trong nhiều lĩnh vực. Ví dụ như: tin học, hóa chất, điện tử, xây dựng, cơ khí…

Những kiểu luyện kim chính trên thị trường

Sau khi hiểu về công nghệ luyện kim là gì, hãy tìm hiểu hơn về một số kiểu luyện kim chính. Cụ thể:

Hỏa luyện

Hỏa luyện là công nghệ luyện kim dạng đưa kim loại quay trở về trạng thái ban đầu. Quá trình sẽ được thực hiện trong môi trường có các chất oxi hóa mạnh như: H2, C… Bởi có sự tỏa nhiệt cao trong quá trình luyện kim nên phương pháp này được gọi là hỏa luyện.

Thủy luyện

Thủy luyện là công nghệ luyện kim thực hiện trong môi trường có tác dụng từ các chất hóa học. Hoặc thực hiện ở trong môi trường điện phân, có thể là điện phân nóng chảy hoặc là điện phân trong môi trường nhiệt độ cao.

Điện luyện

Điện luyện là một phương pháp được dùng để điều chế các loại kim loại quan trọng. Chúng dựa theo việc dùng dòng điện một chiều để tiến hành khử các ion kim loại thành kim loại tự do. Điện luyện được chia thành 2 loại chính, đó là:

Điện phân nóng chảy: phương pháp này là điện luyện trong môi trường chất điện li nóng chảy, ví dụ như oxit kim loại ở nhiệt độ cao. Cách này là cách thích hợp để điều chế ra các kim loại như: K, Na, Ba, Ca, Mg, Al.

Điện phân dung dịch: nghĩa là điện luyện trong môi trường dung dịch chất điện li trong nước. Phương pháp này thích hợp để điều chế ra các kim loại thuộc dạng trung bình, yếu.

Cách này sẽ được áp dụng khi trong dung dịch sử dụng có các ion kim loại như: K+, Ca2+, Na+, Mg2+, Al3+ mà có thể tham gia vào quá trình điện phân.

Một số lĩnh vực trong ngành luyện kim

Vậy các lĩnh vực trong công nghệ luyện kim là gì?

Luyện kim đen

Lĩnh vực luyện kim đen là nhằm mục đích sản xuất, chế biến các kim loại có chứa sắt. Ngành công nghiệp này hỗ trợ cung cấp các nguyên liệu cơ bản cho các ngành sản xuất khác như: cơ khí, xây dựng, chế tạo máy…

Quá trình luyện kim đen thường là khai thác quặng sắt, tinh luyện, sản xuất gang. Tiếp theo, chuyển đổi từ gang thành thép thông qua xử lý nhiệt, hóa học. Những nguyên liệu chủ yếu được sử dụng trong ngành luyện kim đen gồm có quặng sắt, than cốc, đá vôi.

Những sản phẩm của ngành này thường được ứng dụng nhiều trong xây dựng cơ sở hạ tầng, đóng tàu, sản xuất ô tô… Hiện nay, ngành luyện kim đen đã không ngừng cải tiến để nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm thiểu tác động môi trường.

Luyện kim màu

Luyện kim màu là việc sản xuất, chế biến những kim loại không chứa sắt như: đồng, chì, nhôm, kẽn hay các kim loại quý như vàng, bạc. Đây cũng là lĩnh vực đóng vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp. Gồm có: sản xuất thiết bị điện tử, chế tạo máy bay, trang sức, hóa chất.

Quá trình này đước bắt đầu từ việc khai thác quặng chứa kim loại rồi tách kim loại ra khỏi quặng. Sau đó, tiếp tục quá trình tinh luyện để tạo ra kim loại tinh khiết như mong muốn.

Kim loại màu thường sẽ có tính chất đặc biệt như độ dẫn nhiệt, dẫn điện cao cùng khả năng chống ăn mòn, tính thẩm mỹ cao. Chúng trở nên những nguyên vật liệu quan trọng để sản xuất các thiết bị điện tử, dây dẫn điện, công nghệ.

Người trong ngành luyện kim làm công việc gì?

Ngoài hiểu công nghệ luyện kim là gì, để làm trong ngành luyện kim, người làm cần là người có chuyên môn cao, đa dạng hóa các lĩnh vực khác nhau. Nhưng về cơ bản thì người làm trong ngành luyện kim sẽ phải tham gia vào một trong những công việc sau:

• Thiết kế các nhà máy cùng với thiết bị luyện kim
• Lập trình, điều hành các quy trình sản xuất kim loại, hợp kim
• Nghiên cứu các công nghệ luyện phi kim và công nghệ mới
• Tạo hình cho các vật liệu kim loại khác nhau
• Thay đổi các cấu trúc, tính chất kim loại theo yêu cầu
• Nghiên cứu, ứng dụng những công nghệ, thiết bị luyện kim hiện đại
• Nghiên cứu các mô hình hóa của quá trình luyện kim
• Điều khiển quá trình luyện kim bằng máy theo chương trình
• Nghiên cứu các tính chất của luyện kim, dùng tối đa nguồn tài nguyên thiên nhiên
• Nghiên cứu, xử lý nhiệt để sản xuất kim loại siêu sạch, siêu mịn và siêu bền
• Nghiên cứu chế tạo các loại hợp kim đặc biệt và hợp kim chuyên dụng
• Nghiên cứu các công nghệ xử lý chất thải và bảo vệ môi trường

Đó là những thông tin cơ bản của công nghệ luyện kim là gì? Chúc bạn thêm nhiều kiến thức bổ ích và hiểu hơn về ngành nghề này.