Πύρωση και ψήσιμο

Στη μεταλλουργία, πρέπει να εξάγουμε τα μέταλλα από τα μεταλλεύματα. Τα μεταλλεύματα μπορεί να είναι ανθρακικά ή θειούχα. Αυτά τα μεταλλεύματα μετατρέπονται σε οξείδια των μετάλλων και στη συνέχεια τα οξείδια μετάλλων μετατρέπονται σε μέταλλα χρησιμοποιώντας τη διαδικασία ηλεκτρόλυσης ή αναγωγής. Αλλά δεν είναι εύκολο να μειωθούν τα θειούχα μεταλλεύματα ή τα ανθρακικά μεταλλεύματα σε σύγκριση με τα οξείδια. Τότε πώς γίνεται αυτή η διαδικασία; Αυτό γίνεται με τη χρήση των μεθόδων φρύξης και ψησίματος.

Ας δούμε αυτές τις μεθόδους και τις χρήσεις τους, τη διαφορά μεταξύ φρύξης και ψησίματος και γιατί χρησιμοποιούνται.

Ορισμός της πύρωσης

Η φρύξη ορίζεται ως η μετατροπή των μεταλλευμάτων σε οξείδια υπό ανεπαρκή παροχή αέρα ή περιορισμένη παροχή αέρα. Γίνεται υψηλή θέρμανση για την τήξη των μεταλλευμάτων. Τα υδροξείδια και τα ανθρακικά άλατα μετατρέπονται σε οξείδια χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο.

Μπορεί επίσης να δηλωθεί ως μια θερμική διεργασία κατά την οποία χρησιμοποιείται θερμική αποσύνθεση για τη μετατροπή των μεταλλευμάτων και άλλων στερεών υλικών σε οξείδια. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, αφαιρούνται όλες οι ακαθαρσίες των πτητικών και της υγρασίας. Μπορεί να συμβεί αφυδάτωση του μεταλλεύματος.

Ένα παράδειγμα φρύξης είναι το εξής:

CaCO3→CaO+CO2

Το CaO που προέρχεται από αυτήν την αντίδραση είναι ένα προϊόν και ονομάζεται ασβεστοποίηση.

Ορισμός του ψησίματος

Το ψήσιμο χρησιμοποιείται συνήθως στη μεταλλουργία για την εξαγωγή οξειδίων μετάλλων κυρίως από θειούχα μεταλλεύματα. Σε αυτή τη διαδικασία, τα μεταλλεύματα θερμαίνονται σε υψηλή θερμοκρασία κάτω από το σημείο τήξης σε περίσσεια αέρα για να ληφθούν τα οξείδια των μεταλλευμάτων, τα οποία αργότερα χρησιμοποιούνται για την εξαγωγή των μετάλλων. Οι ακαθαρσίες όπως η υγρασία και οι μη μεταλλικές ακαθαρσίες απελευθερώνονται σε πτητικά αέρια.

Η μέθοδος ψησίματος αποτελείται από οξείδωση, αναγωγή, θείωση, χλωρίωση και πυροϋδρόλυση. Αυτές οι αντιδράσεις ονομάζονται θερμικές αντιδράσεις στερεού αερίου.

Ρίξτε μια ματιά σε ένα παράδειγμα ψησίματος:

2ZnS+3O2 —> 2ZnO + 2SO2

Γιατί γίνεται η πύρωση;

Η φρύξη είναι η διαδικασία λήψης των οξειδίων από τα μεταλλεύματα χρησιμοποιώντας τη διαδικασία θέρμανσης σε περιορισμένο αέρα. Αυτή η διαδικασία βοηθά έτσι στην απομάκρυνση των ανεπιθύμητων ακαθαρσιών με τη μορφή υγρασίας ή οποιωνδήποτε πτητικών ουσιών. Εξέρχονται από το μείγμα θέρμανσης σε πτητικά αέρια και στη συνέχεια τα οξείδια παραμένουν πίσω. Χρησιμοποιείται ευρέως στην οξείδωση ανθρακικών ενώσεων.

Γιατί γίνεται το ψήσιμο;

Το ψήσιμο είναι η διαδικασία κατά την οποία τα μεταλλεύματα θερμαίνονται σε υψηλή θερμοκρασία κάτω από το σημείο τήξης σε περίσσεια αέρα για να ληφθούν τα οξείδια των μεταλλευμάτων, τα οποία αργότερα χρησιμοποιούνται για την εξαγωγή των μετάλλων. Οι ακαθαρσίες όπως οι πτητικές ουσίες και η υγρασία αφαιρούνται σε αυτή τη διαδικασία. Η μέθοδος ψησίματος χρησιμοποιείται ευρέως για τη μετατροπή θειούχων μεταλλευμάτων σε οξείδια.

Χρήσεις πύρωσης

Πύρωση ασβεστόλιθου – αποσύνθεση ανθρακικών μεταλλευμάτων για την απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα.
Πύρωση βωξίτη και γύψου – αποσύνθεση ενυδατωμένων ορυκτών για να απαλλαγούμε από το νερό που κρυσταλλώνεται ως υδρατμός.
Στο ακατέργαστο οπτάνθρακα - αποσύνθεση πτητικών ουσιών.
Στη μετατροπή της ανατάσης σε ρουτίλιο ή στην απονιτροποίηση γυάλινων υλικών.
Παραγωγή ζεόλιθων – Για την αφαίρεση ιόντων αμμωνίου.

Χρήσεις ψησίματος

Ψήσιμο του ZnS για να ληφθεί το οξείδιο του ZnO.
Ψήσιμο HgS για λήψη του οξειδίου του ελεύθερου μετάλλου Hg.
Χρησιμοποιείται επίσης στη βιομηχανία ιχθυοκαλλιέργειας, κάσιους.

Διαφορά μεταξύ φρύξης και ψησίματος

Ασβεστοποίηση	Ψήσιμο
Η φρύξη είναι η διαδικασία από τη λήψη των οξειδίων από τα μεταλλεύματα χρησιμοποιώντας τη μέθοδο θέρμανσης στο περιορισμένος αέρας.	Το ψήσιμο είναι η διαδικασία κατά την οποία τα μεταλλεύματα θερμαίνονται σε υψηλή θερμοκρασία κάτω από το σημείο τήξης σε περίσσεια αέρα για να ληφθούν τα οξείδια των μεταλλευμάτων.
Η μέθοδος της πύρωσης χρησιμοποιείται ευρέως στην οξείδωση ανθρακικών ενώσεων.	Η μέθοδος ψησίματος χρησιμοποιείται ευρέως για τη μετατροπή θειούχων μεταλλευμάτων σε οξείδια.
Κατά την πύρωση, απελευθερώνεται υγρασία από ένα μετάλλευμα.	Το ψήσιμο δεν περιλαμβάνει την αφυδάτωση ενός μεταλλεύματος.
Η διαδικασία πύρωσης οδηγεί στην απελευθέρωση διοξειδίου του άνθρακα.	Η διαδικασία ψησίματος οδηγεί στην απελευθέρωση τοξικών, όξινων ενώσεων και μεταλλικών ενώσεων.

Συμπέρασμα

Έτσι, μπορούμε να συμπεράνουμε από την παραπάνω περιγραφή της φρύξης και του καβουρδίσματος ότι και οι δύο μέθοδοι χρησιμοποιούνται για την εξαγωγή μετάλλων. Η φρύξη γίνεται σε περιορισμένο αέρα, ενώ το ψήσιμο σε περίσσεια αέρα. Η διαδικασία ψησίματος δεν οδηγεί σε αφυδάτωση του μεταλλεύματος, ενώ αυτό δεν συμβαίνει στην περίπτωση της πύρωσης, καθώς απομακρύνεται ολόκληρη η υγρασία. Κατά την πύρωση, απελευθερώνεται διοξείδιο του άνθρακα, ενώ κατά το ψήσιμο δεν απελευθερώνεται διοξείδιο του άνθρακα. Η φρύξη χρησιμοποιείται ευρέως για τα ανθρακικά μεταλλεύματα, ενώ η φρύξη γίνεται για τα θειούχα μεταλλεύματα. Αυτές είναι οι διαφορές μεταξύ της φρύξης και του ψησίματος των νότων jee που πρέπει να σημειώσετε.