Πώς κατασκευάζεται το χρωμίου;

Το χρωμίου γίνεται μέσω μιας διαδικασίας πολλαπλών βημάτων που περιλαμβάνει μείωση του χρωμίτη μετάλλου . Ακολουθεί μια ανάλυση των κύριων βημάτων:

1. Εξόρυξη και συντριβή:

* Το χρωμίου λαμβάνεται κυρίως από τον ορυκτό χρωμίτη (FECR 2 O 4 ).

* Το χρωμίτη μεταλλεύματος εξορύσσεται από ανοικτά ή υπόγεια ορυχεία.

* Το μεταλλεύμα είναι συνθλιμμένο και αλεσμένο σε λεπτή σκόνη.

2. Συγκέντρωση:

* Το θρυμματισμένο μεταλλεύμα υφίσταται συγκέντρωση για να απομακρυνθεί οι ακαθαρσίες.

* Αυτό γίνεται τυπικά χρησιμοποιώντας μεθόδους διαχωρισμού βαρύτητας, μαγνητικού διαχωρισμού ή επίπλευσης.

3. Μείωση:

* Το συμπυκνωμένο χρωμίτη μεταλλεύματος αναμειγνύεται με οπτάνθρακα και ασβεστόλιθο και θερμαίνεται σε φούρνο σε υψηλές θερμοκρασίες (περίπου 1500 ° C).

* Ο οπτάνθρακας ενεργεί ως αναγωγικός παράγοντας, αφαιρώντας το οξυγόνο από το χρωμίτη μεταλλεύματος, με αποτέλεσμα το σχηματισμό τετηγμένου μεταλλικού χρωμίου και σιδήρου.

* Ο ασβεστόλιθος χρησιμεύει ως ροή για την απομάκρυνση των ακαθαρσιών.

* Η αντίδραση μπορεί να εκπροσωπηθεί ως:

Fecr 2 O 4 + 4C → 2CR + FE + 4CO

4. Διύζιση:

* Το τετηγμένο χρωμίου διαχωρίζεται από το σίδηρο με μια διαδικασία που ονομάζεται παραγωγή Ferrochrome . Αυτό περιλαμβάνει την προσθήκη μιας μικρής ποσότητας πυριτίου στο τήγμα, η οποία αντιδρά με σίδηρο για να σχηματίσει ένα κράμα σιδήρου-σιλικόν.

* Το πλούσιο σε χρωμίου τήγμα εξευγενίζεται περαιτέρω μέσω διαφόρων μεθόδων όπως το τόξο τόξου κενού ή η τήξη της δέσμης ηλεκτρονίων για να απομακρυνθούν οι ακαθαρσίες και να επιτύχουν την επιθυμητή καθαρότητα.

5. Παραγωγή κράματος χρωμίου:

* Η πλειοψηφία του χρωμίου δεν παράγεται ως καθαρό μέταλλο αλλά ως Ferrochrome , ένα κράμα σιδήρου-χρωμίου, το οποίο χρησιμοποιείται στην παραγωγή από ανοξείδωτο χάλυβα και άλλα κράματα.

* Για συγκεκριμένες εφαρμογές που απαιτούν χρωμίου υψηλής καθαρότητας, απαιτείται περαιτέρω επεξεργασία.

Άλλες μέθοδοι:

* Ηλεκτρολυτική διύλιση: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ένα ηλεκτρολυτικό κύτταρο για την παραγωγή πολύ καθαρού χρωμίου. Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει τη διάλυση του χρωμίου σε έναν ηλεκτρολύτη και στη συνέχεια την κατάθεση του σε μια κάθοδο.

* Αλουμροθερμική μείωση: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί σκόνη αλουμινίου για να μειώσει το χρωμίτη μεταλλεύματος. Αυτή η διαδικασία είναι λιγότερο συνηθισμένη σε σύγκριση με τη διαδικασία μείωσης του οπτάνθρακα.

Συνολικά, η παραγωγή του χρωμίου είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που περιλαμβάνει διάφορα βήματα για την εξαγωγή του μετάλλου από το μετάλλευμα του και την βελτίωση της στην επιθυμητή καθαρότητα.