Τι είναι η μείωση της μεταλλουργίας;

Μείωση της μεταλλουργίας:Ξεκλείδωμα μετάλλων από τα μεταλλεύματα τους

Στον κόσμο της μεταλλουργίας, μείωση είναι η διαδικασία εξαγωγής ενός μετάλλου από το μετάλλευμα του αφαιρώντας το οξυγόνο ή άλλα στοιχεία που είναι χημικά συνδεδεμένα με αυτό. Είναι ουσιαστικά το αντίθετο της οξείδωσης. Εδώ είναι μια κατανομή:

Το πρόβλημα:

* Τα μεταλλικά μεταλλεύματα βρίσκονται φυσικά ως οξείδια, σουλφίδια, ανθρακικά , ή άλλες ενώσεις, όχι ως καθαρά μέταλλα.

* Αυτές οι ενώσεις είναι σταθερές και πρέπει να διασπαστούν για να αποκτήσουν το επιθυμητό μέταλλο.

Η λύση:μείωση!

* Χημικές αντιδράσεις: Η μείωση περιλαμβάνει την αντίδραση του μεταλλεύματος με έναν αναγωγικό παράγοντα, ο οποίος είναι μια ουσία που παραιτείται εύκολα από ηλεκτρόνια.

* Μεταφορά ηλεκτρονίων: Ο αναγωγικός παράγοντας "δωρίζει" ηλεκτρόνια στα μεταλλικά ιόντα στο μεταλλεύμα, προκαλώντας τα να κερδίσουν ηλεκτρόνια και να γίνουν ουδέτερα άτομα μετάλλων.

* Αφαίρεση οξυγόνου: Αυτή η διαδικασία συχνά περιλαμβάνει την αφαίρεση του οξυγόνου από το οξείδιο του μετάλλου, σχηματίζοντας μια πιο σταθερή ένωση με τον αναγωγικό παράγοντα.

Κοινοί μειωτικοί παράγοντες:

* άνθρακα: Χρησιμοποιείται εκτενώς σε υψικαμίνους για να μειώσει το σιδηρομετάλλευμα.

* υδρογόνο: Χρησιμοποιείται για τη μείωση των οξειδίων των μετάλλων όπως ο χαλκός και το νικέλιο.

* αλουμίνιο: Χρησιμοποιείται στην αντίδραση θερμίτη για τη μείωση του οξειδίου του σιδήρου.

* μονοξείδιο του άνθρακα: Ένα υποπροϊόν της καύσης άνθρακα, είναι επίσης ένας ισχυρός αναγωγικός παράγοντας.

Παραδείγματα μείωσης της μεταλλουργίας:

* Παραγωγή σιδήρου: Το σιδηρομετάλλευμα (Fe2O3) μειώνεται χρησιμοποιώντας οπτάνθρακα (άνθρακα) σε υψικαμίνου για την παραγωγή τετηγμένου σιδήρου.

* Παραγωγή χαλκού: Το χαλκό (Cu2S) ψήνεται για να σχηματίσει CuO, το οποίο στη συνέχεια μειώνεται με μονοξείδιο του άνθρακα για την παραγωγή μεταλλικού χαλκού.

Βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε:

* Η μείωση είναι ένα κρίσιμο βήμα στην εξαγωγή μετάλλων από τα μεταλλεύματα τους.

* Περιλαμβάνει τη χρήση μειωμένων παραγόντων για την απομάκρυνση του οξυγόνου ή άλλων στοιχείων που συνδέονται με το μέταλλο.

* Η επιλογή της μείωσης του παράγοντα εξαρτάται από το μέταλλο και το μεταλλεύμα του, καθώς και από το κόστος και το περιβάλλον.

Η κατανόηση της μείωσης είναι απαραίτητη για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο εξάγονται τα μέταλλα και πώς χρησιμοποιούνται σε διάφορες βιομηχανίες.