Πώς διαχωρίζεται ο ψευδάργυρος από άλλα υλικά που βρέθηκαν με αυτό;

Ο ψευδάργυρος βρίσκεται συχνά στη φύση σε συνδυασμό με άλλα στοιχεία, κυρίως ως σουλφίδιο ψευδαργύρου (ZNS) στον ορυκτό σφαιρίτη. Δείτε πώς ο ψευδάργυρος διαχωρίζεται από αυτά τα υλικά:

1. Εξόρυξη και συγκέντρωση:

* εξόρυξη: Το μεταλλεύμα ψευδαργύρου εξάγεται από τη γη μέσω της εξόρυξης.

* σύνθλιψη και λείανση: Το εξορυκτικό μεταλλεύμα συνθλίβεται και αλεσμένο σε μια λεπτή σκόνη για να εκθέσει τα ορυκτά που περιέχουν ψευδάργυρο.

* Froth Froth Flotation: Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί ένα μείγμα νερού, αέρα και χημικών ουσιών για να διαχωρίσει επιλεκτικά το σουλφίδιο ψευδαργύρου από άλλα ορυκτά. Τα σωματίδια σουλφιδίου ψευδαργύρου συνδέονται με φυσαλίδες αέρα, σχηματίζοντας έναν αφρό που απομακρύνεται από την επιφάνεια.

2. Ψήσιμο:

* Θέρμανση στον αέρα: Το συμπυκνωμένο μεταλλεύμα σουλφιδίου ψευδαργύρου θερμαίνεται στον αέρα σε υψηλές θερμοκρασίες (περίπου 1000 ° C).

* Χημική αντίδραση: Το σουλφίδιο ψευδαργύρου αντιδρά με οξυγόνο, σχηματίζοντας αέριο οξειδίου του ψευδαργύρου (ZnO) και διοξείδιο του θείου (SO2).

* Αφαίρεση αερίου: Το αέριο διοξειδίου του θείου συλλαμβάνεται και υποβάλλεται σε επεξεργασία σε θειικό οξύ (H2SO4), ένα πολύτιμο υποπροϊόν.

3. Μείωση:

* Θέρμανση με άνθρακα: Το οξείδιο του ψευδαργύρου στη συνέχεια θερμαίνεται σε φούρνο με άνθρακα (συνήθως οπτάνθρακα).

* Χημική αντίδραση: Ο άνθρακας αντιδρά με το οξείδιο του ψευδαργύρου, μειώνοντας το σε μεταλλικό ψευδάργυρο και παράγοντας αέριο διοξειδίου του άνθρακα.

* Εξάτμιση: Το μέταλλο ψευδαργύρου εξατμίζεται σε αυτή την υψηλή θερμοκρασία.

* συμπύκνωση: Στη συνέχεια, ο ατμός ψευδαργύρου ψύχεται και συμπυκνώνεται σε υγρό ψευδάργυρο.

4. Διύζιση:

* ηλεκτρόλυση: Ο υγρός ψευδάργυρος καθαρίζεται περαιτέρω μέσω ηλεκτρόλυσης. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει τη διέλευση ενός ηλεκτρικού ρεύματος μέσω του τετηγμένου ψευδαργύρου, διαχωρίζοντας τις ακαθαρσίες όπως μολύβδου, κάδμιο και σίδηρο.

5. Χύτευση:

* Χύτευση: Στη συνέχεια, ο εκλεπτυσμένος ψευδάργυρος χυτεύεται σε πλινθώματα ή άλλα σχήματα για περαιτέρω επεξεργασία και χρήση.

Συνολική διαδικασία:

Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως Pyrometallurgy , περιλαμβάνει αρκετές χημικές αντιδράσεις και φυσικούς διαχωρισμούς για την εξαγωγή και τον καθαρισμό του ψευδαργύρου από τις φυσικές πηγές του.

Άλλες μέθοδοι:

Ενώ η πυρεταλούρτι είναι η πιο συνηθισμένη μέθοδος για την παραγωγή ψευδαργύρου, χρησιμοποιούνται και άλλες μέθοδοι:

* Υδρομεταλλαγή: Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει τη διάλυση του σουλφιδίου ψευδαργύρου σε ένα όξινο διάλυμα και στη συνέχεια την ανάκτηση του ψευδαργύρου μέσω της ηλεκτρόλυσης.

* Άμεση τήξη: Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την τήξη του μεταλλεύματος σουλφιδίου ψευδαργύρου απευθείας στον ψευδάργυρο, χωρίς να περάσει από το στάδιο ψησίματος.

Η επιλογή της μεθόδου εξαρτάται από τη συγκεκριμένη σύνθεση του μεταλλεύματος και τις οικονομικές εκτιμήσεις.