تفاوت اصلی بین هیدرومتالورژی و پیرومتالورژی این است که در هیدرومتالورژی از محلول آبی برای استخراج فلزات از سنگ معدن استفاده می کنیم، در حالی که در پیرومتالورژی از دمای بالا برای استخراج فلزات از سنگ معدن استفاده می کنیم.
هیدرو متالورژی و پیرومتالورژی دو شاخه اصلی در شیمی صنعتی هستند. هر دوی این فرآیندها در استخراج فلزات از سنگ معدن های فلزی طبیعی آنها مهم هستند. بنابراین، این تکنیک ها را فرآیندهای متالورژی استخراجی نیز می نامند.
هیدرومتالورژی چیست؟
هیدرومتالورژی شاخه ای در شیمی صنعتی است که در آن از محلول آبی برای استخراج فلز از سنگ معدن، کنسانتره، مواد بازیافتی یا باقیمانده و غیره آن استفاده می کنیم.سه حوزه کلی در هیدرومتالورژی وجود دارد: شستشو، غلظت و خالص سازی، و بازیابی فلز.
فرایند لیچینگ را می توان به روش های مختلفی مانند لیچینگ درجا، لیچینگ پشته، لیچینگ vat، لیچینگ مخزن و لیچینگ اتوکلاو انجام داد. اینها پنج نوع اساسی لیچینگ هستند. در فرآیند لیچینگ از محلول آبی برای استخراج فلز از سنگ معدن استفاده می شود. محلولی که به طور خاص در هیدرومتالورژی مورد استفاده قرار می گیرد محلول مایع کننده نامیده می شود. بسته به نوع فلزی که قرار است استخراج کنیم، ممکن است مقادیر pH، پتانسیل کاهش اکسیداسیون، ترکیب عامل کیلیت، دما و سایر خواص متفاوت داشته باشد. این شرایط واکنش با توجه به نیاز بهینه سازی سرعت واکنش، گستره و گزینش پذیری انحلال و غیره تغییر می کند.
شکل 01: هیدرومتالورژی برای استخراج مس
مرحله بعدی هیدرومتالورژی غلظت محلول و تصفیه است. این مرحله شامل غلظت یون فلزی در مایع شسته شده و حذف یون های فلزی نامطلوب است. مراحل عمده ای که در این مرحله گنجانده شده عبارتند از: بارش، سیمان کردن، استخراج با حلال، تبادل یونی، و الکترووینینگ.
مرحله بازیافت فلز آخرین مرحله هیدرومتالورژی است. فلز به دست آمده از این مرحله برای فروش مستقیم مناسب است. با این حال، زمانی که به فلز با خلوص فوق العاده بالا نیاز داریم، پالایش بیشتر ضروری است. بازیابی فلز را می توان به دو روش انجام داد: الکترولیز و رسوب.
پیرومتالورژی چیست؟
پیرومتالورژی شاخه ای از علم و فناوری است که با استفاده از دماهای بالا برای استخراج و خالص سازی فلزات مرتبط است. بنابراین شاخه ای از متالورژی استخراجی است. این فرآیند می تواند فلزات خالص مناسب برای فروش مستقیم و آلیاژهای مناسب به عنوان خوراک برای پردازش بیشتر تولید کند.فرآیندهای پیرومتالورژی را می توان بر اساس تکنیک به شرح زیر طبقه بندی کرد: کلسینه کردن، برشته کردن، ذوب و پالایش.
کلسینه کردن یا کلسینه کردن، تجزیه حرارتی مواد است. این فرآیند در محفظه هایی انجام می شود که می توانند انرژی ورودی بالایی را تحمل کنند. به عنوان مثال، کوره هایی مانند کوره های شفت، کوره های دوار، و راکتورهای بستر سیال.
سرخ کردن شامل واکنش های حرارتی گاز- جامد است. در این فرآیند از تکنیک هایی مانند اکسیداسیون، احیا، کلرزنی و سولفوناسیون استفاده می شود. علاوه بر این، این روش عمدتا برای سنگ معدن سولفید فلزی مناسب است. در اینجا، سولفید فلز در حضور هوا تا دمای بالا گرم می شود. این دما می تواند باعث شود که اکسیژن موجود در هوا با سولفید واکنش داده و دی اکسید گوگرد تشکیل دهد که اکسید فلز را ترک می کند.
شکل 02: فرآیند ذوب روی
ذوب یک فرآیند حرارتی است که در آن در نهایت یک محصول در حالت مذاب قرار می گیرد. سپس اکسیدهای فلزی با حرارت دادن همراه با کک (یا زغال چوب) ذوب می شوند که امکان آزادسازی دی اکسید کربن را فراهم می کند. این ماده معدنی تصفیه شده را ترک می کند. پالایش عبارت است از حذف ناخالصی ها از سنگ معدن با استفاده از فرآیندهای حرارتی.
تفاوت بین هیدرومتالورژی و پیرومتالورژی چیست؟
هیدرو متالورژی و پیرومتالورژی دو شاخه اصلی در شیمی صنعتی هستند. تفاوت اصلی بین هیدرومتالورژی و پیرومتالورژی این است که در هیدرومتالورژی، ما از محلول آبی برای استخراج فلزات از سنگ معدن استفاده می کنیم، در حالی که در پیرومتالورژی، از دمای بالا برای استخراج فلزات از سنگ معدن استفاده می کنیم.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین هیدرومتالورژی و پیرومتالورژی را خلاصه می کند.
خلاصه - هیدرومتالورژی در مقابل پیرومتالورژی
هیدرو متالورژی و پیرومتالورژی دو شاخه اصلی در شیمی صنعتی هستند. تفاوت اصلی بین هیدرومتالورژی و پیرومتالورژی این است که در هیدرومتالورژی، ما از محلول آبی برای استخراج فلزات از سنگ معدن استفاده می کنیم، در حالی که در پیرومتالورژی، از دمای بالا برای استخراج فلزات از سنگ معدن استفاده می کنیم.
