الفرق الرئيسي بين تقليل الكربون وعملية الثرمايت هو أنه في تقليل الكربون ، يمكننا استخراج معدن أساسي من خامه عن طريق تقليل أكسيد المعدن المنصهر باستخدام الكربون بينما في عملية الثرميت ، نستخدم مسحوق الألمنيوم بدلاً من الكربون
الحد من الكربون وعملية الثرمايت هما عمليتان مهمتان للتعدين. لذلك ، نستخدم هذه العمليات بشكل أساسي في الاحتياجات الصناعية. يعتبر تقليل الكربون خطوة من خطوات الصهر ؛ في الصهر ، نطبق الحرارة على خام المعدن في وجود عامل الاختزال ، وهو الكربون. ومع ذلك ، في عملية الثرمايت ، نقوم بنفس العملية باستخدام مسحوق الألمنيوم بدلاً من الكربون.
ما هو الحد من الكربون؟
الحد من الكربون عملية يمكننا من خلالها استخراج معدن من أكسيد فلز مصهور باستخدام الكربون. هنا ، يعمل الكربون كعامل اختزال. في هذه العملية ، يمكننا الحصول على معدن حر من أكسيد المعدن في الخام. علاوة على ذلك ، هذه الطريقة مناسبة للمعادن مثل الحديد والنحاس والزنك ، إلخ.
الشكل 01: يستخدم المصهر طريقة الحد من الكربون لاستخراج المعادن
في هذه العملية ، أولاً ، نحتاج إلى خلط الخام المحمص أو المكلس بكمية مناسبة من فحم الكوك أو الفحم (فحم الكوك والفحم النباتي هما أفضل مصادر الكربون). ثم نحتاج إلى استخدام الحرارة. يتطلب درجة حرارة عالية جدا. سوف يتحلل في النهاية المعدن الخام عن طريق إزالة العناصر الكيميائية الأخرى مثل الغازات أو الخبث (المنتجات الثانوية الشبيهة بالزجاج) ويترك المعدن خلفه في شكل حر.بشكل أساسي ، نحتاج إلى تنفيذ هذه العملية في فرن صهر في وجود مصدر هواء متحكم فيه. إذا أردنا عزل الزنك المعدني عن خامه ، فإن تفاعل اختزال الكربون يكون على النحو التالي:
ZnO + C ⟶ Zn + CO
بالإضافة إلى ذلك ، نحتاج إلى إضافة كاشف إضافي إلى الخام لإزالة الشوائب التي لا تزال موجودة في الخام. نسميها "تدفق". علاوة على ذلك ، يمكن أن يتحد هذا التدفق مع الشوائب ويشكل منتجًا قابلًا للانصهار ؛ نسمي هذا "الخبث".
ما هي عملية Thermite؟
عملية Thermite هي تقنية يمكننا من خلالها استخراج معدن من خامه باستخدام مسحوق الألمنيوم. أيضًا ، تقلل هذه العملية أكسيد الفلز إلى معدن حر. عامل الاختزال الألومنيوم.
علاوة على ذلك ، فإن المعادن الرئيسية التي يمكننا استخراجها من هذه الطريقة هي الكروم والمنغنيز. يمكننا القيام بذلك لأن الألمنيوم أكثر حساسية للكهرباء من الكروم والمنغنيز. التفاعلات الكيميائية لهذه العملية كالتالي:
2Al + Cr2O3⟶ آل2O3+ 2Cr
8Al + Mn3O4⟶ آل2O3+ 9 مليون
ما هو الفرق بين خفض الكربون وعملية الثرمايت؟
الحد من الكربون وعملية النمل الأبيض نوعان من التقنيات التي يمكننا استخدامها لعزل معدن من مركب أكسيده. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين تقليل الكربون وعملية الثرمايت في أنه في تقليل الكربون ، يمكننا استخراج معدن أساسي من خامه عن طريق تقليل أكسيد المعدن المنصهر باستخدام الكربون بينما ، في عملية الثرمايت ، نستخدم مسحوق الألمنيوم بدلاً من الكربون.
عند النظر في مبادئ التفاعل الخاصة بهم ، فإن الاختلاف بين عملية تقليل الكربون وعملية الثرمايت هو أنه في تقليل الكربون ، يمرر الكربون شحناته إلى الكاتيون المعدني ، مما يؤدي إلى تغيير شحنة المعدن من موجبة إلى صفر. وبالتالي ، يمكننا الحصول على معدن مجاني في النهاية. في عملية الثرمايت ، يكون الألمنيوم أكثر حساسية للكهرباء من الكروم والمنغنيز ؛ وبالتالي ، يمكن أن يحل محل المعدن في مركب الأكسيد.تشمل أمثلة المعادن التي يمكننا استخلاصها من عملية تقليل الكربون الزنك والنحاس والحديد وما إلى ذلك ، في حين أن الكروم والمنغنيز هما المعادن التي يمكننا استخلاصها من عملية الثرمايت.
ملخص - الحد من الكربون مقابل عملية Thermite
الحد من الكربون وعملية النمل الأبيض نوعان من التقنيات التي يمكننا استخدامها لعزل معدن من مركب أكسيده. باختصار ، يتمثل الاختلاف الرئيسي بين تقليل الكربون وعملية الثرمايت في أنه في تقليل الكربون يمكننا استخراج معدن أساسي من خامه عن طريق تقليل أكسيد المعدن المنصهر باستخدام الكربون بينما في عملية الثرمايت ، نستخدم مسحوق الألمنيوم بدلاً من الكربون.
