A produção do ferro começou na região da Anatólia (a mesma do cobre). Sua descoberta também é um mistério. Uma hipótese é a de que, involuntariamente, rochas com minério de ferro tenham sido colocadas em fornos para auxiliar no derretimento de outros metais, deixando pedaços de ferro derretido como resquício.
Eles utilizavam uma panela de latão com brasa no interior e a manuseavam através de um cabo comprido. No ocidente começou-se a usar um alisador de vidro, mármore ou madeira, que era usado a frio e empregava uma goma de amido, que não podia ser trabalhada a quente. Esse sistema foi usado até o século XV.
Para a produção do ferro, o minério mais utilizado é a hematita. Ele é feito em altos-fornos com carvão coque para ser queimado e produzir calor. É colocada também uma mistura de hematita, calcário e carvão coque que são favorecidos por uma corrente de ar que leva a uma reação de oxirredução.
As fontes do ferro antigo são difíceis de serem precisadas, mas algumas fontes sugerem que este metal era obtido como um dos subprodutos da obtenção de outros metais, como o cobre. Aproximando-se mais da era cristã, houve um aumento da utilização do ferro no Oriente Médio, mas ainda não como substituto do bronze.
Como os homens primitivos produziam utensílios de ferro?
Para se fabricar o ferro, era necessário muito esforço e trabalho, como a fundição, a retirada de impurezas e a regulagem da quantidade de carbono utilizada. Por conta dessas exigências, o uso do ferro só acontecia após o artesão aprender todo o processo de preparação.
Como era a produção de utensilios na Pré-História?
Inicialmente, as ferramentas produzidas eram de madeira, ossos e dentes, depois, de pedras lascadas e marfim. Aos poucos os instrumentos de pedra ficaram mais elaborados, as pedras eram polidas e cada vez mais afiadas. Serviam como excelente ferramenta de corte, presas a ossos, chifres ou madeira.
Industrialmente, a única forma pela qual se obtém o ferro (Fe) é a partir de substâncias minerais. O metal é o quarto elemento mais abundante da crosta terrestre, de cuja composição participa com 4,5% em massa, superado apenas pelo oxigênio, o silício e o alumínio.
É extraído da natureza sob a forma de minério de ferro, mas passa para o estágio de ferro-gusa através de processos de transformação. Ao passar por um processo chamado descarbonetação, o metal é aquecido em um ambiente em que há presença de oxigênio, o que faz com que o metal oxide e perca carbono.
O ferro é encontrado na natureza principalmente na forma de óxidos, hidróxidos e oxi-hidróxidos, geralmente, na forma cristalina. Minério é um material natural contendo um conjunto de minerais do qual se pode extrair um ou mais minerais de interesse, de forma economicamente viável.
No alto-forno coloca-se o carvão com alto teor de carbono (coque), calcário para remover as impurezas e acrescenta-se o oxigênio para a queima, essa combinação vai resultar no ferro gusa ou ferro fundido e aço. Para produzir ferro e aço com características específicas acrescenta-se outros metais e elementos químicos.
O ferro é um dos elementos químicos da história mais rico dentre todos os da tabela periódica. O início de sua jornada se dá com os meteoritos, há quatro milênios a.C., pelos sumérios e egípcios. Eles usavam o metal para confeccionar pequenos objetos, principalmente pontas de lanças.
A Idade do Ferro (c. de 1 200 a.C. à c. 1 000 d.C.) se refere ao período em que ocorreu a metalurgia do ferro (metal superior ao bronze em relação à dureza e abundância de jazidas).
Geralmente, o mineral utilizado nas siderúrgicas é a hematita (figura abaixo) e o processo de produção do ferro é feito em altos-fornos. Primeiramente, colocam-se nesses altos-fornos o carvão coque, que irá ser queimado e produzir calor. Depois se adiciona uma mistura de hematita, calcário (CaCO3) e carvão coque.
O mecanismo completo da corrosão do ferro ainda não está completamente esclarecido, mas sabe-se que ela está relacionada à oxidação do ferro por meio de agentes oxidantes, que são a água e o oxigênio. Por isso, o ferro oxida-se facilmente quando é exposto ao ar úmido, principalmente se houver grande presença de água.
Ela pode acontecer de diversas maneiras, seja com explosivos, escavadeiras ou tratores que raspam a rocha. Para esse processo existem escavadeiras próprias e elas podem retirar até 5 mil toneladas de material bruto por hora.
Dentre as formas utilizadas temos a extração através das escavadeiras, que raspam a rocha ou através de explosivos. As escavadeiras utilizadas na mineração possuem dimensões e capacidade especiais devido a magnitude dos processos de extração.
Os minérios de ferro são rochas a partir das quais pode ser obtido ferro metálico de maneira economicamente viável. O ferro encontra-se geralmente sob a forma de óxidos, como a magnetita e a hematita ou ainda como um carbonato, a siderita.
Ferro doce (soft iron, em inglês) é um nome incorreto para o aço doce e dessa forma não deve ser usado. Aço doce é um aço com baixo teor de carbono e sem elementos de liga, indo até 0,3% de carbono em sua composição. Não possuindo dureza muito elevada.
A Idade dos Metais é período da Pré-História relacionado ao domínio da metalurgia e expansão das técnicas de fundição pelos seres humanos. A Idade dos Metais pode ser dividida em: Idade do Cobre (de aproximadamente 5000 a.C. até 3300 a.C.), Idade do Bronze (3300 a.C. até 1200 a.C.) e Idade do Ferro (1200 até 586 a.C.).