avainero hiilen pelkistyksen ja termiittiprosessin välillä on se hiilen pelkistyksessä voimme erottaa epäjalot metallit malmista vähentämällä sulatettua metallioksidia käyttämällä hiiltä, kun taas termiittimenetelmässä käytämme alumiinijauhetta hiilen sijasta.
Hiilen pelkistys ja termiittimenetelmä ovat kaksi tärkeää metallurgista prosessia. Siksi käytämme näitä prosesseja pääasiassa teollisuuden tarpeisiin. Hiilen pelkistys on sulatusvaihe; sulattaessamme käytämme lämpöä metallimalmiin pelkistimen, joka on hiili, läsnä ollessa. Termiittiprosessissa teemme kuitenkin saman prosessin alumiinijauheella hiilen sijasta.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on hiilen vähentäminen?
3. Mikä on termiittiprosessi?
4. Vertailu rinnakkain - hiilen vähentäminen vs. termiittiprosessi taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Hiilen pelkistys on prosessi, josta voimme erottaa metallin sulatetusta metallioksidista hiiltä käyttämällä. Tässä hiili toimii pelkistysaineena. Tässä prosessissa voimme saada vapaata metallia malmin metallioksidista. Lisäksi tämä menetelmä sopii metalleille, kuten raudasta, kuparista, sinkistä jne.
Kuva 01: Sulatto käyttää hiilen vähentämismenetelmää metallien uuttamiseen
Tässä prosessissa ensinnäkin meidän on sekoitettava paahdettu tai kalsinoitu malmi sopivan määrän koksia tai hiiltä (koksi ja puuhiili ovat parhaat hiililähteet). Sitten meidän on käytettävä lämpöä. Se vaatii erittäin korkean lämpötilan. Se lopulta hajottaa metallimalmin poistamalla muut kemialliset elementit kaasuina tai kuonaina (lasimaiset sivutuotteet) ja jättää metallin taakse vapaassa muodossa. Ensisijaisesti meidän on suoritettava tämä prosessi masuunissa hallitun ilmansyötön ollessa läsnä. Jos aiomme eristää metallisinkin malmista, hiilen pelkistysreaktio on seuraava:
ZnO + C = Zn + CO
Lisäksi malmiin on lisättävä ylimääräinen reagenssi malmissa vielä olevien epäpuhtauksien poistamiseksi. Kutsumme sitä ”fluxiksi”. Lisäksi tämä vuo voi yhdistyä epäpuhtauksien kanssa ja muodostaa sulavan tuotteen; me kutsumme tätä ”kuonaksi”.
Termiittimenetelmä on tekniikka, jossa voimme erottaa metallin malmistaan alumiinijauhetta. Lisäksi tämä prosessi pelkistää metallioksidin vapaiksi metalleiksi. Pelkistin on alumiini.
Lisäksi tärkeimmät metallit, joita voimme erottaa tästä menetelmästä, ovat kromi ja mangaani. Voimme tehdä tämän, koska alumiini on sähköpositiivisempaa kuin kromi ja mangaani. Tämän prosessin kemialliset reaktiot ovat seuraavat:
2Al + Cr2O3 ⟶ Al2O3 + 2 op
8Al + Mn3O4 ⟶ Al2O3 + 9Mn
Hiilen pelkistäminen ja termiittiprosessi ovat kahta tyyppiä tekniikoita, joita voimme käyttää eristämään metalli sen oksiyhdisteestä. Hiilen pelkistysprosessin ja termiittiprosessin välinen tärkein ero on, että hiilen pelkistämisessä voimme erottaa perusmetallin malmistaan vähentämällä sulatettua metallioksidia hiilen avulla, kun taas termiittiprosessissa käytämme alumiinijauhetta hiilen sijasta.
Kun tarkastellaan niiden reaktioperiaatteita, hiilen pelkistyksen ja termiittiprosessin välinen ero on siinä, että hiilen pelkistyksessä hiili siirtää varauksensa metallikationiin, muuttaen metallin varauksen positiivisesta nollaan. Siten voimme lopulta saada vapaata metallia. Termiittiprosessissa alumiini on sähköpositiivisempaa kuin kromi ja mangaani; siten se voi korvata metallin oksidiyhdisteessä. Esimerkkejä metalleista, joita voimme erottaa hiilen pelkistysprosessista, ovat sinkki, kupari, rauta jne., Kun taas kromi ja mangaani ovat metalleja, joita voimme erottaa termiittiprosessista.
Hiilen pelkistäminen ja termiittiprosessi ovat kahta tyyppiä tekniikoita, joita voimme käyttää eristämään metalli sen oksiyhdisteestä. Yhteenvetona voidaan todeta, että tärkein ero hiilen pelkistyksen ja termiittiprosessin välillä on se, että hiilen pelkistämisessä voimme erottaa epäjalot metallit sen malmista vähentämällä sulatettua metallioksidia hiilen avulla, kun taas termiittiprosessissa käytämme alumiinijauhetta hiilen sijasta.
1. ”Metallit ja metallurgia.” LinkedIn SlideShare, 15. tammikuuta 2018, saatavana täältä.
1. “Houghton Michigan UpperPeninsula” - kirjoittanut Wolpodzilla - Oma työ (Public Domain) Commons Wikimedia -sivuston kautta
2. Käyttäjän ”termiittireaktio”: Nikthestunned (Wikipedia) - Oma työ - myös Flickrissä (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimeidan kautta