Kalcinacija i prženje dvije su uobičajene metode koje se koriste za zagrijavanje rude. Njihova je razlika u tome kako se ruda zagrijava zrakom.
Proces kalcinacije se uglavnom koristi za zagrijavanje karbonatnih ruda. To je zato što se karbonatne rude mogu zagrijavati s ograničenim dovodom zraka. Prženje se koristi za sulfidne rude. To je zato što se zagrijavaju u prisutnosti zraka.
Ključni za poneti
- Kalcinacija je toplinski proces koji uključuje zagrijavanje čvrstog materijala, poput rude ili minerala, u odsutnosti ili ograničenoj prisutnosti zraka kako bi se uklonile hlapljive komponente ili kemijski promijenio materijal. U isto vrijeme, prženje je zagrijavanje materijala, rude, u višku zraka radi oksidacije nečistoća ili pretvaranja materijala u drugo kemijsko stanje.
- Kalcinacija uklanja vlagu, ugljični dioksid ili druge hlapljive tvari iz materijala poput vapnenca ili gipsa. Nasuprot tome, prženje se prvenstveno koristi u metalurgiji za oksidaciju sulfidnih ruda i poboljšanje njihovih svojstava za daljnju preradu.
- Kalcinacija i prženje važne su tehnike u raznim industrijama, uključujući metalurgiju, keramiku i kemijsku obradu, ali njihovi se radni uvjeti i ciljevi razlikuju.
Kalcinacija vs pečenje
Kalcinacija se koristi za razgradnju materijala i uklanjanje hlapljivih komponenti, dok se prženje koristi za pretvaranje materijala u oksid. Kalcinacija se vrši na nižim temperaturama od pečenja. Kalcinacija se koristi za proizvodnju oksidnih materijala, dok se prženje koristi za ekstrakciju metala.
Kalcinacija je proces pretvaranja rude u oksid zagrijavanjem. Zagrijava se ispod točke tališta. To se može učiniti u ograničenom dovodu zraka ili u nedostatku zraka.
Obično se koristi za pretvaranje hidroksida i karbonata u njihove odgovarajuće okside. Na primjer, metalni karbonati će se razgraditi da bi se proizveli metalni oksidi. Smatra se procesom pročišćavanja metala.
Prženje je jedan od koraka u preradi određenih ruda. To je metalurški proces koji uključuje reakcije plin-krutina na povišenim temperaturama.
Radi se za pročišćavanje metalnih komponenti. Ovaj proces može pretvoriti metalni sulfid u metalni oksid. Također ih može pretvoriti u slobodni metal. The peć koji se koristi za pečenje je visoka peć.
Tabela za usporedbu
| Parametri usporedbe | Kalcinacija | prženje |
|---|---|---|
| Dovod zraka | Ruda će se zagrijavati s ograničenim dovodom zraka. | Ruda će se zagrijavati u prisutnosti zraka. |
| Metalni oksid | Proizvodit će se ugljični dioksid. | Proizvodit će se sumporni dioksid. |
| nečistoće | Organske nečistoće vlage bit će uklonjene. | Isparljive nečistoće se uklanjaju. |
| Otrovni spojevi | Ne puštaju se. | Oni će biti pušteni. |
| Koristi se za | Karbonatne rude. | Sulfidne rude. |
Što je kalcinacija?
To je toplinska obrada čvrstog kemijskog spoja. Zagrijava se na visokoj temperaturi dok ostaje ispod točke tališta. Ovaj postupak pomaže u uklanjanju hlapljivih tvari.
Također oksidira bilo koju masu tvari. Uklanja vlagu ili vodu iz mokrih ili hidratiziranih ruda. Tijekom kalcinacije ruda postaje porozna i suha.
Proces kalcinacije obavlja se tipično, u retorti. Ima komoru u kojoj se stavlja i zagrijava predmet ili materijal koji se tretira.
Neće se rastopiti niti oksidirati do točke taljenja. Retorta je plinonepropusna. Ima jedan vatni ventil koji omogućuje izbacivanje hlapljivih tvari iz komore retorte.
Tijekom ovog procesa ne dopušta ulazak zraka. U nekim slučajevima, ove retorte se pročišćavaju plemenitim plinom ili dušikom prije zagrijavanja.
Time se sprječava oksidacija ili druga kemijska reakcija s običnim atmosferskim plinovima. Neki sterilizatori također mogu koristiti vakuumsku pumpu za ispuštanje plina koji nastaje tijekom procesa zagrijavanja.
Neki od primjera kalcinacije su razgradnja karbonatnih ruda i uklanjanje ugljičnog dioksida. Ovaj se postupak radi kako bi se uklonilo kalciniranje vapnenca.
Kalcinacija od gips a boksit se radi za uklanjanje kristalizacije vode u obliku vodene pare. Također se koristi za razgradnju hlapljivih komponenti iz sirove nafte koks.
Što je pečenje?
To je proces zagrijavanja sulfidne rude. Zagrijat će se na visokoj temperaturi u prisutnosti zraka. Tijekom procesa prženja dolazi do oslobađanja nemetalnih nečistoća i vlage u obliku hlapljivih plinova.
Proces se sastoji od toplinske reakcije kruto-plin koja uključuje redukciju, kloriranje, oksidaciju, sulfatiranje i pirohidrolizu. Za proces su uključeni sulfidi koji djeluju kao glavni izvor onečišćenja zraka.
Ali glavni nedostatak je što oslobađa veliku količinu metalnih, toksičnih i kiselih komponenti. Može uzrokovati štetu okolišu. Kada pržite cinkov sulfid, on će ga pretvoriti u cinkov oksid.
Ovaj se postupak primjenjuje na sulfidne minerale. Ovaj se postupak provodi jer izravna redukcija sulfida nije najbolja metoda. Ovdje će ruda biti izložena vrlo visokim temperaturama kada je izložena zraku.
Dakle, ruda reagira i u nekim slučajevima stvara oksid. Također formira i metal. Radi se s viškom zraka, dok će kod kalcinacije dovod zraka biti ograničen.
Dakle, ne može se izvesti na karbonatnim rudama. Ovaj se postupak uglavnom koristi u sulfidnim rudama jer tijekom uklanjanja sumpor može pobjeći u obliku plina. Pečenje će zaustaviti izlazak zraka.
Glavne razlike između kalcinacije i prženja
- Kalcinacija se koristi za toplinsku razgradnju ili obradu karbonatnih ruda. S druge strane, prženje se koristi za toplinsku razgradnju ili obradu sulfidnih ruda.
- Tijekom procesa kalcinacije ne oslobađaju se otrovni spojevi. S druge strane, otrovni i kiseli spojevi će se osloboditi u procesu prženja.
- U procesu kalcinacije uklanjaju se vlaga i organske nečistoće. S druge strane, u procesu prženja uklanjaju se hlapljive nečistoće.
- Tijekom procesa kalcinacije, ugljični dioksid će se proizvoditi zajedno s metalnim oksidom. S druge strane, tijekom procesa prženja, sumporov dioksid će se proizvoditi zajedno s metalnim oksidom.
- U kalcinaciji, ruda će se zagrijavati s ograničenim dovodom zraka. S druge strane, kod prženja ruda će se zagrijavati uz prisustvo zraka.
- https://journals.co.za/doi/abs/10.10520/AJA0038223X_1842
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0892687519304406
Zadnje ažuriranje: 24. srpnja 2023
Uložio sam mnogo truda u pisanje ovog posta na blogu kako bih vam pružio vrijednost. Bit će mi od velike pomoći ako razmislite o tome da to podijelite na društvenim medijima ili sa svojim prijateljima/obitelji. DIJELJENJE JE ♥️
Piyush Yadav proveo je posljednjih 25 godina radeći kao fizičar u lokalnoj zajednici. On je fizičar koji strastveno želi učiniti znanost dostupnijom našim čitateljima. Posjeduje diplomu prirodnih znanosti i poslijediplomski studij znanosti o okolišu. Više o njemu možete pročitati na njegovom bio stranica.
