Kluczowa różnica między redukcją węgla a procesem termitu polega na tym, że w redukcji węgla możemy wydobyć metal nieszlachetny z jego rudy poprzez redukcję stopionego tlenku metalu przy użyciu węgla, podczas gdy w procesie termitu używamy proszku aluminiowego zamiast węgla.
Redukcja węgla i proces termitowy to dwa ważne procesy metalurgiczne. Dlatego wykorzystujemy te procesy głównie w potrzebach przemysłowych. Redukcja węgla to etap wytapiania; w wytopie doprowadzamy ciepło do rudy metalu w obecności środka redukującego, jakim jest węgiel. Jednak w procesie termitowym ten sam proces wykonujemy z proszkiem aluminiowym zamiast węgla.
Co to jest redukcja emisji dwutlenku węgla?
Redukcja węgla to proces, w którym możemy wydobyć metal ze stopionego tlenku metalu przy użyciu węgla. Tutaj węgiel działa jako środek redukujący. W tym procesie możemy uzyskać wolny metal z tlenku metalu w rudzie. Ponadto ta metoda jest odpowiednia dla metali takich jak żelazo, miedź, cynk itp.
Rysunek 01: Huta wykorzystuje metodę redukcji węgla do ekstrakcji metali
W tym procesie najpierw musimy wymieszać prażoną lub kalcynowaną rudę z odpowiednią ilością koksu lub węgla drzewnego (koks i węgiel drzewny są najlepszymi źródłami węgla). Następnie musimy zastosować ciepło. Wymaga bardzo wysokiej temperatury. W końcu ulegnie rozkładowi rudy metalu poprzez usunięcie innych pierwiastków chemicznych, takich jak gazy lub żużel (produkty uboczne podobne do szkła) i pozostawi metal w postaci wolnej. Przede wszystkim musimy przeprowadzić ten proces w wielkim piecu w obecności kontrolowanego dopływu powietrza. Jeśli zamierzamy wyizolować metaliczny cynk z jego rudy, reakcja redukcji węgla wygląda następująco:
ZnO + C ⟶ Zn + CO
Dodatkowo musimy dodać dodatkowy odczynnik do rudy, aby usunąć zanieczyszczenia nadal obecne w rudzie. Nazywamy to „fluksem”. Ponadto ten topnik może łączyć się z zanieczyszczeniami i tworzyć topliwy produkt; nazywamy to „żużlem”.
Co to jest proces termitowy?
Proces termitowy to technika, w której możemy wydobyć metal z jego rudy za pomocą proszku aluminiowego. Proces ten redukuje również tlenek metalu do wolnego metalu. Czynnikiem redukującym jest aluminium.
Ponadto głównymi metalami, które możemy wydobyć tą metodą, są chrom i mangan. Możemy to zrobić, ponieważ aluminium jest bardziej elektrododatnie niż chrom i mangan. Reakcje chemiczne dla tego procesu są następujące:
2Al + Cr2O3⟶Al2O 3 + 2Cr
8Al + Mn3O4 ⟶ Al2O 3 + 9Mn
Jaka jest różnica między redukcją węgla a procesem termitowym?
Redukcja węgla i proces termitów to dwa rodzaje technik, których możemy użyć do wyizolowania metalu z jego związku tlenkowego. Kluczowa różnica między redukcją węgla a procesem termitu polega na tym, że w redukcji węgla możemy wydobyć metal nieszlachetny z jego rudy poprzez redukcję stopionego tlenku metalu przy użyciu węgla, podczas gdy w procesie termitu używamy proszku aluminiowego zamiast węgla.
Rozważając zasady ich reakcji, różnica między redukcją węgla a procesem termitu polega na tym, że w redukcji węgla węgiel przekazuje swoje ładunki do kationu metalu, zmieniając ładunek metalu z dodatniego na zero. W ten sposób ostatecznie możemy uzyskać wolny metal. W procesie termitowym aluminium jest bardziej elektrododatnie niż chrom i mangan; w ten sposób może zastąpić metal w związku tlenkowym. Przykłady metali, które możemy wydobyć z procesu redukcji węgla, obejmują cynk, miedź, żelazo itp., podczas gdy chrom i mangan to metale, które możemy wydobyć z procesu termitowego.
Podsumowanie – Redukcja węgla a proces termitowy
Redukcja węgla i proces termitów to dwa rodzaje technik, których możemy użyć do wyizolowania metalu z jego związku tlenkowego. Podsumowując, kluczowa różnica między redukcją węgla a procesem termitu polega na tym, że w redukcji węgla możemy wydobyć metal nieszlachetny z jego rudy poprzez redukcję stopionego tlenku metalu przy użyciu węgla, podczas gdy w procesie termitu używamy proszku aluminiowego zamiast węgla.