Rozdiel medzi hydrometalurgiou a pyrometalurgiou

kľúčový rozdiel medzi hydrometalurgiou a pyrometalurgiou je to v hydrometalurgii používame vodný roztok na extrakciu kovov z rudy, zatiaľ čo v pyrometalurgii používame na extrakciu kovov z rudy vysoké teploty.

Hydrometalurgia a pyrometalurgia sú dve hlavné odvetvia priemyselnej chémie. Oba tieto procesy sú dôležité pri ťažbe kovov z ich prirodzene sa vyskytujúcich kovových rúd. Preto sa tieto techniky nazývajú aj extrakčné metalurgické procesy.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to hydrometalurgia
3. Čo je to pyrometalurgia
4. Porovnanie bok po boku - hydrometalurgia vs. pyrometalurgia v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je to hydrometalurgia?

Hydrometalurgia je odvetvie v priemyselnej chémii, kde používame vodný roztok na extrakciu kovu z jeho rudy, koncentrátov, recyklovaných alebo zvyškových materiálov atď. V hydrometalurgii existujú tri všeobecné oblasti: vylúhovanie, koncentrovanie a čistenie a regenerácia kovu..

Lúhovací proces sa môže uskutočňovať rôznymi spôsobmi, napríklad in situ vylúhovanie, vylúhovanie haldy, vylúhovanie kade, vylúhovanie z nádrže a vylúhovanie v autokláve. Toto je päť základných typov lúhovania. Lúhovací proces využíva vodný roztok na extrahovanie kovu z rudy. Roztok, ktorý sa používa špecificky v hydrometalurgii, sa nazýva lixiviantový roztok. Môže mať rôzne hodnoty pH, oxidačno-redukčné potenciály, zloženie chelátového činidla, teplotu a ďalšie vlastnosti v závislosti od typu kovu, ktorý sa chystáme extrahovať. Tieto reakčné podmienky sa menia podľa potreby optimalizácie rýchlosti reakcie, rozsahu a selektivity rozpúšťania atď.

Obrázok 01: Hydrometalurgia pre extrakciu medi

Ďalším krokom hydrometalurgie je koncentrácia a čistenie roztoku. Tento krok zahŕňa koncentráciu kovového iónu vo vylúhovanej kvapaline a odstránenie nežiadúcich kovových iónov. Hlavnými krokmi zahrnutými v tomto stupni sú zrážanie, cementácia, extrakcia rozpúšťadla, iónová výmena a elektrolytizácia.

Stupeň získavania kovov je posledným krokom hydrometalurgie. Kov získaný v tomto kroku je vhodný na priamy predaj. Ďalšia rafinácia je však nevyhnutná, keď potrebujeme kov vysokej čistoty. Získavanie kovov sa môže uskutočňovať dvoma spôsobmi: elektrolýzou a zrážaním.

Čo je to pyrometalurgia?

Pyrometalurgia je odvetvie vedy a techniky, ktoré sa zaoberá používaním vysokých teplôt na extrakciu a čistenie kovov. Preto je to odvetvie ťažobnej metalurgie. Tento proces môže produkovať čisté kovy, ktoré sú vhodné na priamy predaj a zliatiny vhodné ako krmivo na ďalšie spracovanie. Pyrometalurgické procesy možno kategorizovať na základe tejto techniky: kalcinácia, praženie, tavenie a rafinácia.

Kalcinácia alebo kalcinácia je tepelný rozklad materiálu. Tento proces sa uskutočňuje v komorách, ktoré sú schopné odolávať vysokému príkonu energie. Napríklad pece ako šachtové pece, rotačné pece a reaktory s fluidným lôžkom.

Praženie zahŕňa tepelné reakcie plyn - tuhá látka. Tento proces využíva techniky ako oxidácia, redukcia, chlorácia a sulfonácia. Okrem toho je tento spôsob vhodný najmä pre rudy sulfidov kovov. Tu sa sulfid kovu zahrieva v prítomnosti vzduchu na vysokú teplotu; táto teplota môže spôsobiť, že kyslík vo vzduchu reaguje so sulfidom a vytvára oxid siričitý, ktorý opúšťa oxid kovu.

Obrázok 02: Proces tavenia zinku

Tavenie je tepelný proces, v ktorom je konečne jeden produkt v roztavenom stave. Potom sa oxidy kovov tavia zahrievaním spolu s koksom (alebo aktívnym uhlím), čo umožňuje uvoľňovanie oxidu uhličitého. Takto sa získa rafinovaný minerál. Rafinácia je odstránenie nečistôt z rudy pomocou tepelných procesov.

Aký je rozdiel medzi hydrometalurgiou a pyrometalurgiou?

Hydrometalurgia a pyrometalurgia sú dve hlavné odvetvia priemyselnej chémie. Kľúčovým rozdielom medzi hydrometalurgiou a pyrometalurgiou je to, že v hydrometalurgii používame vodný roztok na extrakciu kovov z rudy, zatiaľ čo v pyrometalurgii používame vysoké teploty na extrakciu kovov z rudy..

Nižšie uvedený infographic sumarizuje rozdiel medzi hydrometalurgiou a pyrometalurgiou.

Zhrnutie - Hydrometalurgia vs Pyrometalurgia

referencie:

1. "hydrometalurgie." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 20. júla 1998, k dispozícii tu.

S láskavým dovolením:

1. „Obrázok zo stránky 443 z„ Hydrometalurgia medi “(1912) Podľa obrázkov archívu internetu (nie sú známe žiadne obmedzenia autorských práv) prostredníctvom Flickr.
2. „Vývojový diagram tavenia zinku - primátor“ Podľa rastra: Agentúra pre ochranu životného prostredia USA: Mliu92 - raster: Agentúra pre ochranu životného prostredia USA, obrázok 12.7-1vector: Vlastná práca (verejná doména) prostredníctvom Commons Wikimedia

Veda a príroda