Ποια είναι τα βήματα στη μεταλλουργία του υδραργύρου;
Μεταλλουργία του υδραργύρου:Εξαγωγή του υγρού μετάλλου
Ο υδράργυρος είναι ένα μοναδικό μέταλλο, που υπάρχει σε υγρή μορφή σε θερμοκρασία δωματίου. Η εξαγωγή του από τα μεταλλεύματα περιλαμβάνει διαφορετικά βήματα από τα περισσότερα άλλα μέταλλα. Ακολουθεί μια ανάλυση της διαδικασίας:
1. Εξόρυξη και συντριβή:
* εξόρυξη: Το πρωτεύον μεταλλεύμα του υδραργύρου είναι το Cinnabar (HGS). Είναι εξορύσσεται από υπόγεια καταθέσεις χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνικές όπως η εξόρυξη ανοιχτού pit ή η υπόγεια εξόρυξη.
* σύνθλιψη και λείανση: Το μετάλλευμα συνθλίβεται και αλεσμένο σε λεπτή σκόνη για να αυξήσει την επιφάνεια για περαιτέρω επεξεργασία.
2. Ψήσιμο:
* Θέρμανση: Το λεπτό αλεσμένο μεταλλεύμα Cinnabar ψήνεται σε φούρνο σε υψηλές θερμοκρασίες (περίπου 600 ° C). Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί τον αέρα ως οξειδωτικό.
* αντίδραση: Η θερμότητα οδηγεί μια χημική αντίδραση, μετατρέποντας το Cinnabar (HGS) σε ατμό υδραργύρου (HG) και αέριο διοξειδίου του θείου (SO2):
`` `
HGS + O2 → HG + SO2
`` `
3. Συμπύκνωση και συλλογή:
* συμπύκνωση: Στη συνέχεια ψύχθηκε ο θερμός ατμός υδραργύρου, οδηγώντας σε συμπύκνωση και συλλογή υγρού υδραργύρου. Αυτό επιτυγχάνεται περνώντας τον ατμό μέσω μιας σειράς συμπυκνωτών.
* Καθαρισμός: Ο συλλεγμένος υδράργυρος περιέχει συνήθως ακαθαρσίες όπως σκόνη, νερό και άλλα μέταλλα. Αυτές οι ακαθαρσίες απομακρύνονται μέσω διαφόρων μεθόδων καθαρισμού όπως η διήθηση, το πλύσιμο και η απόσταξη.
4. Διύζιση:
* Περαιτέρω καθαρισμός: Ο συλλεγμένος υδράργυρος βελτιώνεται περαιτέρω χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνικές όπως η απόσταξη κενού ή η ηλεκτρόλυση για να επιτευχθεί υψηλή καθαρότητα.
* Αποθήκευση: Ο εκλεπτυσμένος υδράργυρος στη συνέχεια αποθηκεύεται σε αεροστεγή δοχεία για την πρόληψη της εξάτμισης και της μόλυνσης.
Σημείωση:
* Το αέριο διοξειδίου του θείου που παράγεται κατά τη διάρκεια του ψησίματος είναι μια σημαντική περιβαλλοντική ανησυχία, καθώς είναι σημαντικός που συμβάλλει στην όξινη βροχή. Αυτό το αέριο μπορεί να συλληφθεί και να μετατραπεί σε χρήσιμα υποπροϊόντα όπως το θειικό οξύ.
* Ο υδράργυρος είναι μια εξαιρετικά τοξική ουσία και η εξαγωγή, η επεξεργασία και η χρήση απαιτούν αυστηρά πρωτόκολλα ασφαλείας και περιβαλλοντικούς κανονισμούς.
Εναλλακτικές μέθοδοι:
* BioLeaching: Μερικοί ερευνητές ερευνούν χρησιμοποιώντας βακτήρια για την εξαγωγή υδραργύρου από μεταλλεύματα. Αυτή η μέθοδος εξακολουθεί να βρίσκεται σε εξέλιξη και έχει τη δυνατότητα να είναι πιο φιλική προς το περιβάλλον από τις παραδοσιακές μεθόδους.
* Χλωρίωση: Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την αντίδραση του cinnabar με αέριο χλωρίου για την παραγωγή χλωριούχου υδραργύρου (HGCL2). Το χλωριούχο υδράργυρο στη συνέχεια μειώνεται σε μεταλλικό υδράργυρο με θέρμανση με άνθρακα. Αυτή η μέθοδος είναι λιγότερο συνηθισμένη λόγω των περιβαλλοντικών ανησυχιών που σχετίζονται με το αέριο χλωρίου.
Συνολικά, η μεταλλουργία του υδραργύρου περιλαμβάνει έναν μοναδικό συνδυασμό φυσικών και χημικών διεργασιών. Λόγω της τοξικότητάς του και του περιβαλλοντικού αντίκτυπου, η εξαγωγή και η χρήση του εξετάζονται όλο και περισσότερο εξετάζονται και ρυθμίζονται.