Sinterizarea minereului de fier este un tip de metalurgie a pulberilor folosită pentru a pre-trata fierul înainte de a-l folosi în aplicații de producție. Sinterizarea implică încălzirea pulberii de fier pentru a topi parțial, dar nu complet, particulele de fier. Procesul exact utilizat și elementele suplimentare implicate variază, unele metode utilizând gaz sau electricitate în plus față de căldură. Prin procesul de sinterizare a minereului de fier, fierul este redus prin difuzie, eliminând astfel particulele care nu sunt de fier înainte de procesarea ulterioară specifică aplicației.
Pentru a înțelege sinterizarea minereului de fier, este necesar să înțelegem mai întâi anumite aspecte ale minereului de fier brut. Minereu de fier brut se găsește în întreaga lume și este, de fapt, unul dintre cele mai răspândite elemente de pe pământ. Operațiunile miniere extrag minereu brut din scoarța terestră, separându-l în calitate înaltă și de calitate scăzută, în funcție de cantitatea de fier brut prezent. Minereul de fier de calitate superioară are o concentrație mai mare de fier decât minereul de fier de calitate scăzută. De obicei, concentrația de fier este undeva între 65 și 72 la sută.
Diferite metode de procesare, cum ar fi sinterizarea și peletarea, necesită grade diferite de minereu de fier. Mai exact, sinterizarea minereului de fier necesită utilizarea minereului fin, produs prin zdrobirea minereului de fier de calitate superioară în particule de doar câțiva milimetri în diametru. În funcție de mașina specifică și de procesul de sinterizare a minereului de fier utilizat, substanțe precum briza de cocs și calcarul ars sunt folosite pentru a aprinde și încălzi particulele de minereu de fier până când particulele se îngheață. Odată înghețat într-un aglomerat, minereul este din nou zdrobit. Cererea asigură îndepărtarea particulelor care nu sunt de fier, iar particulele de fier rămase au în medie între 15 și 30 de milimetri în diametru.
Alte procese de sinterizare a minereului de fier folosesc mașini care preiau minereul de fier zdrobit și îl amestecă cu apă și alte substanțe, cunoscute sub numele de fluxuri, înainte de aprinderea amestecului. Electricitatea este condusă prin amestec, iar suprafața acestuia este aprinsă pentru a ajuta la formarea unui aglomerat. Praful din minereul de fier, precum și particulele de fier care nu îndeplinesc cerințele de dimensiune, sunt recirculate prin mașină cu fiecare lot de minereu de fier procesat.
În primul rând, obiectivele sinterizării minereului de fier sunt de a produce o compoziție chimică consistentă, de a crește rezistența particulelor de fier și de a crea o dimensiune uniformă a particulelor. Ca atare, modul în care este sinterizat minereul de fier depinde de scopul propus al produsului finit. Anumite aplicații de producție necesită dimensiuni mai mici ale particulelor, în timp ce altele necesită diferențe de rezistență a particulelor. De exemplu, compozitele metal-ceramice necesită o dimensiune a particulelor mult mai fină decât fierul sinterizat utilizat în unele plăci de ambreiaj. În mod similar, unele aplicații necesită cea mai mare puritate posibilă a fierului și, prin urmare, necesită un proces de sinterizare diferit.