Πώς μπορεί ο ψευδάργυρος να διαχωριστεί από το μόλυβδο στον συμπυκνωτή;
1. Η διαδικασία:
- Μείωση οξειδίου του ψευδαργύρου: Ο ψευδάργυρος εκχυλίζεται συνήθως από οξείδιο του ψευδαργύρου (ZnO). Το οξείδιο μειώνεται σε μέταλλο ψευδαργύρου χρησιμοποιώντας άνθρακα σε κάθετο φούρνο ανταπόκρισης.
- συμπύκνωση: Ο ατμός του ψευδαργύρου που παράγεται στον ανταπόκριστο διέρχεται στη συνέχεια μέσω ενός συμπυκνωτή, όπου δροσίζει και συμπυκνώνεται ως υγρός ψευδάργυρος.
- Αναζητήσεις μολύβδου: Ο μόλυβδος είναι μια κοινή ακαθαρσία στο μεταλλεύμα ψευδαργύρου και εξατμίζεται επίσης σε υψηλές θερμοκρασίες. Ωστόσο, ο μόλυβδος έχει υψηλότερο σημείο βρασμού από τον ψευδάργυρο. Αυτή η διαφορά στα σημεία βρασμού επιτρέπει τον διαχωρισμό.
- Σχεδιασμός συμπυκνωτή: Ο συμπυκνωτής έχει σχεδιαστεί με πολλαπλά στάδια για να διαχωρίσει τον ψευδάργυρο και το μόλυβδο με βάση τα σημεία συμπύκνωσης.
2. Μηχανισμοί διαχωρισμού:
* Διαφορετικές θερμοκρασίες συμπύκνωσης: Καθώς ο ατμός του ψευδαργύρου ψύχεται στον συμπυκνωτή, συμπυκνώνεται πρώτα επειδή το σημείο βρασμού του είναι χαμηλότερο (907 ° C). Ο μόλυβδος, με υψηλότερο σημείο βρασμού (1749 ° C), παραμένει στη φάση ατμών για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.
* Κλασματική συμπύκνωση: Ο συμπυκνωτής σχεδιάζεται συχνά με πολλαπλούς θαλάμους, ο καθένας με προοδευτικά ψυχρότερη θερμοκρασία. Ο ψευδάργυρος συμπυκνώνεται στους αρχικούς, θερμότερους θαλάμους, ενώ ο μόλυβδος συμπυκνώνεται στους επόμενους, ψυχρότερους θαλάμους.
* Αφαίρεση μολύβδου: Μετά τη συμπύκνωση του ψευδαργύρου, ο υπόλοιπος ατμός μολύβδου συνήθως συλλαμβάνεται σε ξεχωριστό θάλαμο ή εξαερίζεται στην ατμόσφαιρα. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως "πτητοποίηση μολύβδου".
3. Πρόσθετες εκτιμήσεις:
- Άλλες ακαθαρσίες: Άλλες ακαθαρσίες εκτός από το μόλυβδο μπορεί επίσης να υπάρχουν στους ατμούς ψευδαργύρου. Αυτές οι ακαθαρσίες μπορούν επίσης να διαχωριστούν με κλασματική συμπύκνωση.
- συμπύκνωση κενού: Μερικές φορές, χρησιμοποιείται κενό για τη μείωση των σημείων βρασμού τόσο του ψευδαργύρου όσο και του μολύβδου, βελτιώνοντας την αποτελεσματικότητα του διαχωρισμού.
- Συνεχής συμπύκνωση: Οι σύγχρονες διαδικασίες διύλισης χρησιμοποιούν συχνά συνεχείς συμπυκνωτές, οι οποίες επιτρέπουν μια σταθερή ροή παραγωγής ψευδαργύρου.
Συνοπτικά, ο διαχωρισμός του ψευδαργύρου και του μολύβδου σε έναν συμπυκνωτή βασίζεται στη σημαντική διαφορά στα σημεία βρασμού και στον προσεκτικό σχεδιασμό του συμπυκνωτή για να χρησιμοποιήσει κλασματική συμπύκνωση.
