Gli altiforni sono dispositivi che vengono utilizzati nel processo di fusione del ferro. Il calore creato nella fornace permette di produrre il ferro dai minerali di ossido di ferro. Un getto d’aria contenuto all’interno dell’altoforno stesso contribuisce ad intensificare il grado di calore, velocizzando il processo di fusione.
In apparenza, il tipico altoforno ha la forma di una torre. Le porte di sicurezza sono montate sulla parte anteriore del dispositivo, consentendo di alimentare le materie prime nel forno sia manualmente che con l’uso di un nastro trasportatore. Alcuni forni di questo tipo sono inoltre dotati di un cassetto alla base che rende molto più agevole la raccolta delle scorie e di altri prodotti finiti.
Forni di questo tipo sono spesso utilizzati nel processo di produzione dell’acciaio. Un altoforno è l’ideale per combinare insieme carbone e minerale di ferro. Il calore estremo in questo tipo di forno consente di fondere entrambe le sostanze in un metallo liquido integrato che alla fine forma ciò che è noto come ghisa. La ghisa viene di tanto in tanto rimossa dalla base del forno e utilizzata nella creazione di una serie di diversi tipi di materiali da costruzione.
Insieme al carbone e al minerale di ferro, nella miscela può essere introdotto anche calcare o qualche altro tipo di flusso. Il design della torre del forno rende molto facile controllare il grado di calore generato nella camera principale, consentendo così all’operatore di temperare le materie prime secondo necessità. Sebbene molti aspetti della lavorazione del ferro abbiano beneficiato della tecnologia moderna, il design e il funzionamento di base dell’altoforno sono rimasti praticamente invariati per secoli, poiché è ancora il modo più economico per produrre ferro su larga scala.
L’origine dell’altoforno viene solitamente fatta risalire alla Cina durante il V secolo a.C. Nel Medioevo, l’uso di questo tipo di fornace è stato riscontrato in Inghilterra e in alcune parti dell’Europa. Il design attuale del dispositivo è spesso attribuito a vari innovatori dell’inizio del XVIII secolo, che hanno affinato la capacità dell’altoforno di produrre maggiori quantità di prodotto in un’unica sessione. Allo stesso tempo, questo nuovo design consente anche di utilizzare il gas d’altoforno prodotto dal rilascio di monossido di carbonio dal carbone come agente riducente per la ghisa creata nel forno.
I forni di questo tipo rimangono una parte importante del processo di produzione dell’acciaio in tutto il mondo. Relativamente poco costoso da utilizzare e da mantenere, un altoforno può durare per generazioni prima di dover essere sostituito. L’aspetto economico del forno contribuisce a garantire che i produttori di acciaio siano in grado di rimanere competitivi nel mondo di oggi, anche quando i metalli prodotti con altri metodi diventano difficili da vendere.