Гидрометаллурги ба пирометаллургийн гол ялгаа нь бид гидрометаллургийн хувьд хүдрээс метал гаргаж авахдаа усан уусмал хэрэглэдэг бол пирометаллургийн хувьд хүдрээс металлыг өндөр температурт гаргаж авдагт оршино.
Гидрометаллурги ба пирометаллурги нь үйлдвэрлэлийн химийн хоёр үндсэн салбар юм. Эдгээр хоёр процесс хоёулаа байгалийн металлын хүдрээс метал гаргаж авахад чухал ач холбогдолтой. Тиймээс эдгээр техникийг олборлох металлургийн процесс гэж бас нэрлэдэг.
Гидрометаллурги гэж юу вэ?
Гидрометаллурги нь хүдэр, баяжмал, дахин боловсруулсан болон үлдэгдэл гэх мэт металлыг усан уусмалаар гаргаж авах үйлдвэрлэлийн химийн салбар юм. Гидрометаллургид уусгах, баяжуулах, цэвэршүүлэх, металлыг нөхөн сэргээх гэсэн гурван ерөнхий чиглэл байдаг.
Уусгах процессыг газар дээр нь уусгах, нуруулдан уусгах, саванд уусгах, савны уусгалт, автоклавт уусгах гэх мэт янз бүрийн аргаар хийж болно. Эдгээр нь уусгалтын үндсэн таван төрөл юм. Уусгах процесс нь хүдрээс метал гаргаж авахын тулд усан уусмалыг ашигладаг. Гидрометаллургид тусгайлан ашигладаг уусмалыг ликвиант уусмал гэж нэрлэдэг. Энэ нь бидний гаргаж авах гэж буй металлын төрлөөс хамааран өөр өөр рН-ийн утга, исэлдэх-багарах потенциал, хелатжуулагчийн найрлага, температур болон бусад шинж чанартай байж болно. Эдгээр урвалын нөхцлийг урвалын хурд, уусалтын цар хүрээ, сонгомол чанар гэх мэт оновчтой болгох хэрэгцээ шаардлагаас хамааран өөрчилдөг.
Зураг 01: Зэс олборлох гидрометаллурги
Гидрометаллургийн дараагийн алхам бол уусмалын концентраци ба цэвэршүүлэх явдал юм. Энэ алхам нь уусгасан шингэн дэх металлын ионы концентраци болон хүсээгүй металлын ионуудыг зайлуулах явдал юм. Энэ үе шатанд багтсан гол үе шатууд нь хур тунадас, цементлэх, уусгагч олборлох, ион солилцох, цахилгаанаар баяжуулах явдал юм.
Металл сэргээх үе шат нь гидрометаллургийн эцсийн шат юм. Энэ алхамаас олж авсан металл нь шууд борлуулахад тохиромжтой. Гэсэн хэдий ч бидэнд хэт өндөр цэвэршилттэй металл хэрэгтэй үед цаашид цэвэршүүлэх нь зайлшгүй шаардлагатай. Металл нөхөн сэргээлтийг электролиз ба хур тунадас гэсэн хоёр аргаар хийж болно.
Пирометаллурги гэж юу вэ?
Пирометаллурги нь өндөр температурт металлыг гаргаж авах, цэвэршүүлэхэд ашигладаг шинжлэх ухаан, технологийн салбар юм. Тиймээс олборлох металлургийн нэг салбар юм. Энэ процесс нь шууд борлуулахад тохиромжтой цэвэр металл, цаашдын боловсруулалтанд тэжээл болох хайлш үйлдвэрлэх боломжтой. Пирометаллургийн процессыг техникээр нь дараах байдлаар ангилж болно: шохойжуулах, шарах, хайлуулах, цэвэршүүлэх.
Шальцах буюу шохойжуулах нь материалын дулааны задрал юм. Энэ процесс нь эрчим хүчний өндөр оролтыг тэсвэрлэх чадвартай камерт явагддаг. Жишээлбэл, босоо амны зуух, эргэдэг зуух, шингэрүүлсэн давхар реактор зэрэг зуухнууд.
Шууралтанд дулааны хий-хатуу урвал орно. Энэ процесс нь исэлдүүлэх, багасгах, хлоржуулах, сульфонжуулах зэрэг аргуудыг ашигладаг. Түүнээс гадна энэ арга нь металл сульфидын хүдэрт голчлон тохиромжтой. Энд металлын сульфидыг өндөр температурт агаарт халаана; Энэ температур нь агаарт байгаа хүчилтөрөгчийг сульфидтай урвалд оруулж хүхрийн давхар ислийг үүсгэж, металлын ислийг үлдээдэг.
Зураг 02: Цайр хайлуулах үйл явц
Хайлуулах нь эцсийн эцэст нэг бүтээгдэхүүн хайлсан төлөвт байх дулааны процесс юм. Дараа нь металлын ислийг кокс (эсвэл нүүрс) хамт халаах замаар хайлуулж, нүүрстөрөгчийн давхар ислийг ялгаруулах боломжийг олгодог. Энэ нь цэвэршүүлсэн эрдэсийг үлдээдэг. Цэвэршүүлэх гэдэг нь дулааны процессыг ашиглан хүдрээс хольцыг зайлуулах явдал юм.
Гидрометаллурги ба Пирометаллургийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Гидрометаллурги ба пирометаллурги нь үйлдвэрлэлийн химийн хоёр үндсэн салбар юм. Гидрометаллурги ба пирометаллургийн гол ялгаа нь гидрометаллургийн хувьд хүдрээс метал гаргаж авахын тулд усан уусмал ашигладаг бол пирометаллургийн хувьд хүдрээс металлыг өндөр температурт гаргаж авдагт оршино.
Доорх инфографик нь гидрометаллурги ба пирометаллургийн ялгааг нэгтгэн харуулав.
Товч мэдээлэл – Гидрометаллурги ба Пирометаллурги
Гидрометаллурги ба пирометаллурги нь үйлдвэрлэлийн химийн хоёр үндсэн салбар юм. Гидрометаллурги ба пирометаллургийн гол ялгаа нь гидрометаллургийн хувьд хүдрээс метал гаргаж авахын тулд усан уусмал ашигладаг бол пирометаллургийн хувьд хүдрээс металлыг өндөр температурт гаргаж авдагт оршино.
