铁矿石如何变成铁(铁矿石怎么炼成铁的)

铁矿石是一种含铁量较高的矿石，在经过一系列的炼制过程后，才能得到纯净的铁。那么，铁矿石如何变成铁呢？下面我们一起来了解一下。

首先，需要对铁矿石进行选矿。铁矿石中常常夹杂着其他金属元素和杂质，因此在炼制之前需要对其进行选矿处理，以提高铁矿石的含铁量。选矿的方法主要有磁选、重选和浮选等。其中，磁选是利用铁矿石对磁场的响应特性，通过磁选机选出含铁量较高的铁矿石；重选是根据铁矿石和其他矿石在介质中的密度差异来实现分离；而浮选则是利用铁矿石与其他矿石在水中的浮力差异进行选矿。

选矿完成后，接下来是矿石的破碎和磨矿。选矿后的铁矿石需要经过破碎和磨矿的过程，将其破碎成较小的颗粒，并使其颗粒大小均匀。这样做的目的是为了提高矿石的表面积，便于后续的炼制操作。

接下来，将磨矿后的铁矿石进行浸出。浸出是将铁矿石与溶液接触，使溶液中的铁离子与铁矿石中的铁元素发生化学反应，形成可溶性的铁盐。常用的浸出方法有酸浸和碱浸两种。酸浸是利用酸性溶液将铁矿石中的铁离子溶解出来，而碱浸则是利用碱性溶液进行浸出。浸出后的铁盐溶液中，含有大量的铁离子。

随后，需要对铁盐溶液进行还原。还原是将铁盐溶液中的铁离子还原成金属铁的过程。常用的还原方法有热还原和电解还原两种。热还原是利用高温将铁盐溶液中的铁离子还原成金属铁，而电解还原则是通过电解的方式进行还原。不论是哪种还原方法，最终都能得到金属铁。

还原后，得到的金属铁通常含有一定的杂质，因此还需要进行精炼。精炼是将金属铁中的杂质去除，以提高铁的纯度。常用的精炼方法有碳氧化法和氧气吹炼法等。碳氧化法是利用碳对金属铁中的杂质进行氧化，使其成为易挥发的气体，然后通过挥发出去的气体将杂质去除；氧气吹炼法则是利用高温氧化铁中的杂质，使其形成易溶于熔融金属中的氧化物，然后通过熔融金属中的渣浆将杂质去除。

最后，经过精炼后的铁即可得到纯净的铁。这时的铁可以进一步进行加工，制成我们所熟知的铁制品，如钢材等。

总的来说，铁矿石变成铁需要经过选矿、破碎和磨矿、浸出、还原、精炼等一系列的过程。每个环节都起着重要的作用，通过不同的方法和技术，最终得到纯净的铁。铁的制造过程经历了千百年的发展和改进，为人类的生产和生活提供了重要的材料基础。