Metall. - Operazione consistente nella eliminazione dalle
impurezze presenti in determinati prodotti (metallo, lega, vetro, ecc.) allo
scopo di migliorarli nella qualità. Si effettua con diversi procedimenti
a seconda del materiale da affinare: per ossidazione delle impurità, per
reazione con altre sostanze, per elettrolisi, per volatilizzazione sottovuoto,
ecc. • Encicl. - Originariamente il termine
a. era legato all'industria siderurgica e indicava le operazioni di
decarburazione e di eliminazione di altri metalli cui si sottopone la ghisa per
trasformarla in acciaio; oggi però questo significato è esteso
anche alla lavorazione degli altri metalli. L'
a. costituisce il secondo
stadio della estrazione del metallo, cui segue il terzo stadio della
raffinazione (V.). Sovente un metallo contiene una
tale quantità di impurezze che la lega che ne risulta non è
utilizzabile direttamente come materiale da costruzione (si pensi al confronto
fra ghisa e acciaio). ║
Metodi di a.: l'
a. è sempre
condotta sfruttando il calore, che provoca un certo numero di reazioni chimiche
sul metallo fuso, eventualmente con l'intervento di sostanze estranee a questo,
presenti nel rivestimento del forno di
a. o appositamente aggiunte. Ci
soffermiamo sui due tipi principali di
a.: per ripartizione e per
ossidazione selettiva; possono essere presenti nello stesso tempo. ║
A.
per ripartizione: il metallo (o lega) da affinare viene posto in un forno e
portato a fusione; si aggiungono quindi dei prodotti opportuni, detti
scorificanti (calce, silice, ecc.). Le impurità presenti nella
lega reagiscono con gli scorificanti formando dei prodotti (detti
scorie)
che, essendo più leggeri del metallo, galleggiano fusi su questo.
Procedendo a una colata separata della scoria e del metallo, quest'ultimo
risulta più puro di quello di partenza. Eventualmente l'operazione di
formazione della scoria (
scorificazione) può essere ripetuta
più volte. Questo processo di
a. viene detto per ripartizione in
quanto si basa sull'equilibrio di ripartizione di certi elementi fra scoria e
metallo fuso. La bontà di un processo di
a. per ripartizione
consiste in una eliminazione spinta degli elementi indesiderati, con piccole
perdite del metallo da purificare. Questa operazione è tanto più
veloce quanto maggiore è la temperatura; in generale si opera ad almeno
100÷300 °C sopra il punto al quale sono fusi
sia il metallo sia la scoria. ║
A. per ossidazione selettiva: si
basa sulla diversa affinità chimica che gli elementi presentano con
l'ossigeno. La lega da purificare viene ossigenata o per immissione in essa di
aria (o addirittura ossigeno), o portandola a contatto con materiali ossidati,
quali minerali o rottami ossidati, o una scoria ricca di ossigeno. In
quest'ultimo caso l'ossigeno si ripartisce fra le due fasi (scoria e metallo);
all'interno del metallo, poi, forma degli ossidi con gli elementi più
facilmente ossidabili. Spesso, anche nel caso di questa
a. si aggiungono
degli scorificanti per formare una scoria nella quale passano (per ripartizione)
gli ossidi formatisi. • Ind. -
Impianto di
a.: insieme di macchinari per i trattamenti metallurgici di
a. dei
metalli. • Ind. alim. - Fase del processo di
raffinazione dello zucchero greggio di canna o di barbabietola. Si effettua
tramite lavaggio con acqua o sciroppi che trattengono le impurità; si
ottiene così lo zucchero cristallino.