La diferència clau entre la hidrometal·lúrgia i la pirometal·lúrgia és que a la hidrometal·lúrgia, utilitzem una solució aquosa per extreure metalls del mineral, mentre que a la pirometal·lúrgia, fem servir altes temperatures per extreure metalls del mineral.
La hidrometal·lúrgia i la pirometal·lúrgia són dues branques principals de la química industrial. Ambdós processos són importants per extreure metalls dels seus minerals metàl·lics naturals. Per tant, aquestes tècniques també s'anomenen processos metal·lúrgics extractius.
Què és la hidrometal·lúrgia?
La hidrometal·lúrgia és una branca de la química industrial on utilitzem una solució aquosa per extreure un metall del seu mineral, concentrats, material reciclat o residual, etc. Hi ha tres àrees generals en hidrometal·lúrgia: lixiviació, concentració i purificació i recuperació del metall.
El procés de lixiviació es pot fer de diferents maneres, com ara lixiviació in situ, lixiviació en pila, lixiviació en cuba, lixiviació en tancs i lixiviació en autoclau. Aquests són els cinc tipus bàsics de lixiviació. El procés de lixiviació utilitza una solució aquosa per extreure metall del mineral. La solució que s'utilitza específicament en hidrometal·lúrgia s'anomena solució lixiviant. Pot tenir diferents valors de pH, potencials d'oxidació-reducció, composició de l'agent quelant, temperatura i altres propietats segons el tipus de metall que anem a extreure. Aquestes condicions de reacció es modifiquen segons la necessitat d'optimitzar la velocitat de la reacció, l'extensió i la selectivitat de la dissolució, etc.
Figura 01: Hidrometal·lúrgia per a l'extracció de coure
El següent pas de la hidrometal·lúrgia és la concentració i purificació de la solució. Aquest pas implica la concentració de l'ió metàl·lic en el licor lixiviat i l'eliminació d'ions metàl·lics indesitjables. Els passos principals que s'inclouen en aquesta etapa són la precipitació, la cimentació, l'extracció amb dissolvents, l'intercanvi d'ions i l'electrowinning.
L'etapa de recuperació de metalls és el pas final de la hidrometal·lúrgia. El metall obtingut d'aquest pas és apte per a la venda directa. No obstant això, un refinament addicional és imprescindible quan necessitem un metall de puresa ultra alta. La recuperació del metall es pot fer de dues maneres: electròlisi i precipitació.
Què és la pirometal·lúrgia?
La pirometal·lúrgia és la branca de la ciència i la tecnologia que s'encarrega de l'ús d' altes temperatures per extreure i purificar metalls. Per tant, és una branca de la metal·lúrgia extractiva. Aquest procés pot produir metalls purs adequats per a la venda directa i aliatges adequats com a alimentació per a un processament posterior. Els processos pirometal·lúrgics es poden classificar segons la tècnica de la següent manera: calcinació, torrat, fosa i refinat.
La calcinació o calcinació és la descomposició tèrmica del material. Aquest procés es porta a terme en cambres que poden suportar una alta entrada d'energia. Per exemple, forns com ara forns d'eix, forns rotatius i reactors de llit fluiditzat.
La torrat inclou reaccions tèrmiques de gas-sòlid. Aquest procés utilitza tècniques com l'oxidació, la reducció, la cloració i la sulfonació. A més, aquest mètode és adequat principalment per a minerals de sulfur metàl·lic. Aquí, el sulfur metàl·lic s'escalfa en presència d'aire a una temperatura elevada; aquesta temperatura pot fer que l'oxigen de l'aire reaccioni amb el sulfur, formant diòxid de sofre, que deixa l'òxid metàl·lic.
Figura 02: Procés de fosa de zinc
La fosa és un procés tèrmic en el qual finalment un producte es troba en estat fos. A continuació, els òxids metàl·lics es fonen escalfant juntament amb coc (o carbó vegetal), que permet alliberar diòxid de carboni. Això deixa el mineral refinat. El refinament és l'eliminació d'impureses del mineral mitjançant processos tèrmics.
Quina diferència hi ha entre la hidrometal·lúrgia i la pirometal·lúrgia?
La hidrometal·lúrgia i la pirometal·lúrgia són dues branques principals de la química industrial. La diferència clau entre la hidrometal·lúrgia i la pirometal·lúrgia és que a la hidrometal·lúrgia, utilitzem una solució aquosa per extreure metalls del mineral, mentre que a la pirometal·lúrgia, fem servir altes temperatures per extreure metalls del mineral.
La infografia següent resumeix la diferència entre la hidrometal·lúrgia i la pirometal·lúrgia.
Resum: Hidrometal·lúrgia i pirometal·lúrgia
La hidrometal·lúrgia i la pirometal·lúrgia són dues branques principals de la química industrial. La diferència clau entre la hidrometal·lúrgia i la pirometal·lúrgia és que a la hidrometal·lúrgia, utilitzem una solució aquosa per extreure metalls del mineral, mentre que a la pirometal·lúrgia, fem servir altes temperatures per extreure metalls del mineral.
