Fémek kitermelése fémek ércekből
Táblázat. 10.7 sorolunk néhány fontos ércek. Fémek ebben a táblázatban vannak elrendezve ugyanabban a sorrendben, mint, hogy az elektrokémiai sorban, azaz a a legtöbb reaktív és elektropozitív fémek-a táblázat tetején. Nem lenne meggondolatlan, hogy nem a táblázat alapján általános következtetéseket közötti kapcsolatot az érc típus, és a helyzet az ebből származó előnyöket az elektrokémiai sorban fém, mert az ilyen törvények, sok a kivétel. Azonban, nem nehéz észrevenni, hogy a fémek a tetején, az elektrokémiai sorban gyakrabban találtak formájában kloridok, karbonátok és szulfátok. Fémek a sorában középen gyakrabban formájában oxidok és fémek alulról-szám formájában szulfidok. Csak fémek a legalsó része a sorozat, mint például a réz, ezüst és arany létezik a természetben tiszta (natív) formában.
Eltávolítása a fémek ércekből
A következő fejezetek részletesen elmagyarázzuk, hogy hogyan kivonat ércet ezek vagy más fémeket. Ebben a részben, figyelembe vesszük az általános három fő szakaszában fém extrakció: koncentráció, a hasznosítás és finomítás (tisztítás).
Koncentrációt. Sok érc tartalmaznak nemkívánatos anyagokat, mint az agyag vagy gránit. Ezek a nem kívánatos anyagokat nevezzük meddő. Így az első fém helyreállítási lépés az, hogy távolítsa el a meddő. Ezt a folyamatot nevezik koncentrációt. Fizikai módszerek elválasztó üres
Buborékok rézérc koncentrátum felületén a flotációs tartály (növényi Pápua, Új-Guinea).
kőzetek közé flotációs és mágneses elválasztással. Koncentráció a flotációs eljárást a következőképpen hajtjuk végre: érc finomra őrölt, majd összekeverjük az olaj és a víz egy nagy tartályban. Ezt a keveréket habosított folyatjuk keresztül rajta levegőáramban. Olaj hab rögzíti a szükséges ásványi és úszik a felső széle a tartály, ott, ahol eltávolítjuk.
Mágneses elválasztás elválasztására alkalmaznak Fe3O4 magnetit a meddőkőzet. Úgy segítségével hajtják végre, hogy az elektromágnes.
Kémiai módszereket kivonására fémek közé kimosódás ércek, azaz fém extrakciót a készítményben, annak bármely oldható sók erre a célra vizes oldat. Például, a kimosódás ércek tartalmazó réz-oxid (H) lehet használni, híg kénsavval. ez oudy kezelés vezet a Jets
Recovery. Táblázat venni. 10.7 azt mutatja, hogy a legtöbb fém a természetes környezetben található oxidált formában. Például, a nátrium-formában van ionok Na *, tartozó vegyületek, mint például nátrium-kloridot, és az ón, mint a második szakaszban SnO2- fémkinyerési az, hogy visszaállítsa az ércek a fémes állapotot. Erre a célra különböző módszereket használnak. Fémek, amely létezik a természetben formájában oxid ércek nyerhetjük nélkül kémiai előkezelés révén a szén vagy szén-monoxid.
Például az olvadó vasnak a hematit érc a nagyolvasztó (lásd.
Felhívjuk a figyelmet arra, hogy ez a reakció egy redox.
További példák a jelen azonos típusú, fém-újrafeldolgozó tárgyaljuk Sec. 5.3, ahol kimutatták, hogy Ellingema diagramok lehetővé teszik könnyű telepíteni, amelyek fém-oxid lehet visszaállítani egy előre meghatározott hőmérsékletre.
A kivonat a fém a karbonát és a szulfid ércek először alakíthatjuk melegítéssel át a megfelelő oxidok. Például, ha a cink előállítására cink-cinkféle ennek ércet először vetjük alá levegőn történő kalcinálásnak, miáltal a reakció végbemegy
A kapott oxidot azután csökken a szén vagy a szén-monoxid, így például
Fémek tartozó felső része több feszültségek, jellemzően csökkentett elektrolízissel olvadt érc. Ilyen fémek közé tartozik az alumínium, a magnézium és a nátrium (lásd. Sec. 10.3 és Sec. 13.3 és 15.1). Az elektrolízist hajtjuk végre inert elektródok, például grafitból készült. A fémek csökkennek a katód formájában olyan folyadék, amely alján halmozódik fel, a sejt, ahol meg lehet engedni a szabadba. Példaként egyenlet fele reakciót előforduló elektrolitikus előállítására kalcium kalcium-klorid:
Finomítás. Finomítás (tisztítás) egy utolsó szakaszban kitermelése fémek. Végezzék el azt használva a különböző módszerek, beleértve a desztillációt és az elektrolízis. Fémek, amelynek enyhén elektropozitív tulajdonságokat mutatnak, és ezért nem képesek reagálni a vizet finomíthatjuk elektrolízissel. Ezek közé tartozik a fémek az elektrokémiai sorban alatt elrendezett hidrogénatom. Réz finomításra részletesen c. 10.3.
Rust - az egyik megnyilvánulása a korróziót. Ez akkor keletkezik, ha a vas érintkezésbe kerül savakkal, oxigén és más oxidáló anyagok jelen vannak a környezetben.