Den viktigaste skillnaden mellan hydrometallurgi och pyrometallurgi är att inom hydrometallurgi använder vi en vattenlösning för att extrahera metaller från malmen, medan vi inom pyrometallurgi använder höga temperaturer för att extrahera metaller från malmen.
Hydrometallurgi och pyrometallurgi är två huvudgrenar inom industriell kemi. Båda dessa processer är viktiga för att utvinna metaller från deras naturligt förekommande metallmalmer. Därför kallas dessa tekniker även extraktiva metallurgiska processer.
Vad är hydrometallurgi?
Hydrometallurgi är en gren inom industriell kemi där vi använder en vattenlösning för att extrahera en metall från dess malm, koncentrat, återvunnet eller restmaterial, etc. Det finns tre generella områden inom hydrometallurgi: urlakning, koncentration och rening och återvinning av metallen.
Lakningsprocessen kan göras på olika sätt, såsom in situ-lakning, höglakning, urlakning av kar, urlakning av tankar och autoklavlakning. Dessa är de fem grundläggande typerna av urlakning. Lakningsprocessen använder en vattenlösning för att extrahera metall från malmen. Lösningen som används specifikt inom hydrometallurgi kallas lixiviant-lösningen. Det kan ha olika pH-värden, oxidations-reduktionspotentialer, kelatbildare, temperatur och andra egenskaper beroende på vilken typ av metall vi ska extrahera. Dessa reaktionsbetingelser ändras i enlighet med behovet av optimering av reaktionshastigheten, omfattningen och selektiviteten för upplösningen, etc.
Figur 01: Hydrometallurgi för kopparextraktion
Nästa steg i hydrometallurgi är lösningens koncentration och rening. Detta steg involverar koncentrationen av metalljonen i den urlakade luten och avlägsnande av oönskade metalljoner. De viktigaste stegen som ingår i detta steg är utfällning, cementering, lösningsmedelsextraktion, jonbyte och elektroutvinning.
Stedet för metallåtervinning är det sista steget inom hydrometallurgin. Metallen som erhålls från detta steg är lämplig för direktförsäljning. Ytterligare raffinering är dock ett måste när vi behöver metall med ultrahög renhet. Metallåtervinningen kan göras på två sätt: elektrolys och utfällning.
Vad är pyrometallurgi?
Pyrometallurgi är den gren av vetenskap och teknik som sysslar med användningen av höga temperaturer för att extrahera och rena metaller. Därför är det en gren av extraktiv metallurgi. Denna process kan producera rena metaller som är lämpliga för direktförsäljning och legeringar lämpliga som foder för vidare bearbetning. Pyrometallurgiska processer kan kategoriseras baserat på tekniken enligt följande: kalcinering, rostning, smältning och raffinering.
Balcinering eller kalcinering är termisk nedbrytning av material. Denna process utförs i kammare som tål hög energitillförsel. Till exempel ugnar som schaktugnar, roterugnar och reaktorer med fluidiserad bädd.
Rostning inkluderar termiska gas-fasta reaktioner. Denna process använder tekniker som oxidation, reduktion, klorering och sulfonering. Dessutom är denna metod främst lämplig för metallsulfidmalmer. Här upphettas metallsulfiden i närvaro av luft till en hög temperatur; denna temperatur kan få syre i luften att reagera med sulfiden och bilda svaveldioxid, som lämnar metalloxiden.
Figur 02: Zinksmältningsprocess
Smältning är en termisk process där äntligen en produkt är i smält tillstånd. Sedan smälts metalloxiderna genom upphettning tillsammans med koks (eller träkol), vilket gör att koldioxid frigörs. Detta lämnar det raffinerade mineralet. Raffinering är borttagning av föroreningar från malmen med hjälp av termiska processer.
Vad är skillnaden mellan hydrometallurgi och pyrometallurgi?
Hydrometallurgi och pyrometallurgi är två huvudgrenar inom industriell kemi. Den viktigaste skillnaden mellan hydrometallurgi och pyrometallurgi är att inom hydrometallurgi använder vi en vattenlösning för att extrahera metaller från malmen, medan vi inom pyrometallurgi använder höga temperaturer för att extrahera metaller från malmen.
Infografiken nedan sammanfattar skillnaden mellan hydrometallurgi och pyrometallurgi.
Sammanfattning – Hydrometallurgi vs Pyrometallurgi
Hydrometallurgi och pyrometallurgi är två huvudgrenar inom industriell kemi. Den viktigaste skillnaden mellan hydrometallurgi och pyrometallurgi är att inom hydrometallurgi använder vi en vattenlösning för att extrahera metaller från malmen, medan vi inom pyrometallurgi använder höga temperaturer för att extrahera metaller från malmen.