Sự khác biệt giữa quá trình giảm cacbon và nhiệt

Các sự khác biệt chính giữa quá trình khử carbon và quá trình thermite là trong quá trình khử cacbon, chúng ta có thể tách kim loại cơ bản từ quặng của mình thông qua việc khử oxit kim loại nung chảy bằng carbon trong khi trong quá trình nhiệt, chúng ta sử dụng bột nhôm thay vì carbon.

Quá trình khử carbon và thermite là hai quá trình luyện kim quan trọng. Do đó, chúng tôi sử dụng các quá trình này chủ yếu trong nhu cầu công nghiệp. Việc giảm carbon là một bước luyện kim; trong quá trình nấu chảy, chúng tôi sử dụng nhiệt cho quặng kim loại với sự có mặt của chất khử là cacbon. Tuy nhiên, trong quy trình thermite, chúng tôi thực hiện quy trình tương tự với bột nhôm thay vì carbon.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Giảm carbon là gì
3. Quá trình nhiệt là gì
4. So sánh cạnh nhau - Quá trình giảm cacbon so với quá trình nhiệt ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Giảm carbon là gì?

Giảm cacbon là một quá trình từ đó chúng ta có thể chiết xuất kim loại từ oxit kim loại nung chảy bằng carbon. Ở đây, carbon hoạt động như một chất khử. Trong quá trình này, chúng ta có thể lấy kim loại tự do ra khỏi oxit kim loại trong quặng. Hơn nữa, phương pháp này phù hợp với các kim loại như sắt, đồng, kẽm, v.v..

Hình 01: Một lò luyện kim sử dụng phương pháp khử cacbon để khai thác kim loại

Trong quá trình này, trước tiên, chúng ta cần trộn quặng đã rang hoặc nung với một lượng than cốc hoặc than phù hợp (than cốc và than là nguồn cung cấp carbon tốt nhất). Sau đó, chúng ta cần áp dụng nhiệt. Nó đòi hỏi nhiệt độ rất cao. Cuối cùng, nó sẽ phân hủy quặng kim loại bằng cách loại bỏ các nguyên tố hóa học khác dưới dạng khí hoặc xỉ (sản phẩm phụ giống như thủy tinh) và để lại kim loại ở dạng tự do. Chủ yếu, chúng ta cần thực hiện quy trình này trong lò cao với sự có mặt của nguồn cung cấp không khí có kiểm soát. Nếu chúng ta sẽ cô lập kẽm kim loại khỏi quặng của nó, phản ứng khử carbon như sau:

ZnO + C Zn + CO

Ngoài ra, chúng ta cần thêm một thuốc thử bổ sung vào quặng để loại bỏ các tạp chất vẫn còn trong quặng. Chúng tôi gọi nó là dòng flux. Hơn nữa, thông lượng này có thể kết hợp với các tạp chất và tạo thành một sản phẩm dễ nóng chảy; chúng tôi gọi đây là slag tôn.

Quá trình nhiệt là gì?

Quá trình Thermite là một kỹ thuật trong đó chúng ta có thể chiết xuất kim loại từ quặng của nó bằng bột nhôm. Ngoài ra, quá trình này làm giảm oxit kim loại thành kim loại tự do. Chất khử là nhôm.

Hơn nữa, các kim loại chính chúng ta có thể chiết xuất từ ​​phương pháp này là crom và mangan. Chúng ta có thể làm điều này bởi vì nhôm có tính điện từ cao hơn crom và mangan. Các phản ứng hóa học cho quá trình này như sau:

2Al + Cr₂Ôi₃     ⟶ Al₂Ôi₃   +   2Cr

8Al + Mn₃Ôi₄    ⟶ Al₂Ôi₃   +  9 triệu

Sự khác biệt giữa quá trình giảm cacbon và nhiệt độ?

Quá trình khử cacbon và mối mọt là hai loại kỹ thuật chúng ta có thể sử dụng để cô lập kim loại khỏi hợp chất oxit của nó. Sự khác biệt chính giữa quá trình khử cacbon và quá trình thermite là trong quá trình khử carbon, chúng ta có thể tách kim loại cơ bản từ quặng của mình thông qua việc khử oxit kim loại nung chảy bằng carbon trong khi trong quá trình thermite, chúng ta sử dụng bột nhôm thay vì carbon.

Khi xem xét các nguyên tắc phản ứng của chúng, sự khác biệt giữa quá trình khử carbon và quá trình thermite là trong quá trình khử carbon, carbon chuyển các điện tích của nó sang cation kim loại, thay đổi điện tích của kim loại từ dương sang 0. Vì vậy, cuối cùng chúng ta có thể có được kim loại miễn phí. Trong quá trình thermite, nhôm có độ điện ly cao hơn crom và mangan; do đó, nó có thể thay thế kim loại trong hợp chất oxit. Ví dụ về kim loại chúng ta có thể chiết xuất từ ​​quá trình khử cacbon bao gồm kẽm, đồng, sắt, v.v., trong khi crom và mangan là những kim loại chúng ta có thể chiết xuất từ ​​quá trình thermite.

Tóm tắt - Quá trình giảm cacbon so với quá trình nhiệt

Quá trình khử cacbon và mối mọt là hai loại kỹ thuật chúng ta có thể sử dụng để cô lập kim loại khỏi hợp chất oxit của nó. Tóm lại, điểm khác biệt chính giữa quá trình khử carbon và quá trình thermite là trong quá trình khử carbon, chúng ta có thể tách kim loại cơ bản từ quặng của mình thông qua việc khử oxit kim loại nung chảy bằng carbon trong khi trong quá trình thermite, chúng ta sử dụng bột nhôm thay vì carbon.

Tài liệu tham khảo:

1. Kim loại và Luyện kim. LinkedIn SlideShare, Ngày 15 tháng 1 năm 2018, Có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. Giáp Houghton Michigan ThượngPen Bán đảo của Wolpodzilla - Công việc riêng (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia
2. Phản ứng nhiệt độ của người dùng Trực tiếp bởi người dùng: Nikthestunned (Wikipedia) - Công việc riêng - cũng tại Flickr (CC BY-SA 3.0) thông qua Commons Wikimeida