Rautamalmi vs. rauta
Rauta on yksi tärkeimmistä ja ehkä myös yksi runsaimmin löydetyistä alkuaineista tällä planeetalla. Raudalla on monia käyttötarkoituksia sekä rakenne- että rakennusmateriaalina, ja sillä on myös lukemattomia teollisia sovelluksia sen lisäksi, että sitä käytetään huonekaluina, kaiteina ja myös ruokailuvälineinä monissa osissa maailmaa. Rautaa ei kuitenkaan löydy itsenäisesti, koska se löytyy maanalaisista kivistä oksidiensa muodossa, joita kutsutaan rautamalmeiksi. Rauta, sellaisena kuin me sen tunnemme, on täysin erilainen, kun se nähdään rautamalmina, ja erikoistuneen raudanvalmistusprosessin kautta saamme käyttää rautaa tuotteena. Katsotaanpa tarkemmin.
Maan alta löytyy monia rautamalmeja, ja niitä kutsutaan sideriitiksi, magnetiitiksi, hematiittiksi ja limoniittiksi. Kaikki nämä ovat raudan oksideja, joihin liittyy pieniä määriä muita alkuaineita (useimmiten silikaatteja). Koska rautamalmit ovat oksideja, malmia on jalostettava hapen poistamiseksi, ennen kuin voimme odottaa saavamme puhdasta rautaa.
Rauta on metallialkuaine, jonka atominumero on 26, ja se on runsain maankuoressa esiintyvä alkuaine. Ihminen on aina tuntenut raudan varhaisesta sivilisaatiosta lähtien, ja hän on käyttänyt tätä erittäin hyödyllistä alkuainetta seoksien muodossa, erityisesti sulatuksen kautta, koska puhdas rauta on pehmeää ja siksi hyödytöntä. Pienen hiilen lisääminen tekee siitä monta kertaa vahvemman ja monipuolisemman. Kiinteä määrä (0,2-2 %) lisättyä hiiltä johtaa teräksen tuotantoon, joka on maan monipuolisin rakenne-elementti. Rauta muunnetaan myös valuraudaksi ja harkkoraudaksi, joilla on monia teollisia sovelluksia.
Rauta on yksi alkuaine, jota löytyy myös kehostamme ja myös monista vihanneksista ja hedelmistä. Sitä pidetään välttämättömänä kivennäisaineena kehollemme ja sen puute johtaa erilaisiin vaivoihin.
Rautamalmit muodostavat lähes 5 % maankuoresta, ja kun tarkastellaan sekä kuorta että sisäydintä, rauta ja sen malmit muodostavat noin 35 % maan massasta. Rauta uutetaan malmistaan poistamalla happea, jota kutsutaan sen pelkistämiseksi. Toinen prosessi on masuunin läpi, jossa malmi kuumennetaan hiilellä (koksi). Masuunien koksilla valmistettua rautaa kutsutaan harkkoraudaksi, kun taas suoraan pelkistämällä tuotettua rautaa kutsutaan sieniraudaksi. Tässä raudan sulamisen sijaan sen pelkistys tapahtuu korkeissa lämpötiloissa hiilen läsnä ollessa. Masuunissa valmistettua harkkorautaa käytetään enimmäkseen terästen ja monien muiden teollisuudessa käytettävien seosten valmistukseen.
Lyhyesti:
Rautamalmin ja raudan ero
• Rautaa, joka on yksi hyödyllisimmistä metallialkuaineista, ei löydy itsenäisesti, vaan sen oksideina maan pinnan alta.
• Näitä oksideja kutsutaan rautamalmeiksi ja niitä löytyy monista magmakivistä
• Rautamalmeista poistetaan happea raudan hyödyntämiseksi
• Rautaa saadaan joko kuumentamalla koksilla masuuneissa tai pelkistämällä malmi suoraan hiilellä.