Ключовата разлика между въглеродната редукция и термитния процес е, че при въглеродната редукция можем да извлечем неблагороден метал от неговата руда чрез редукция на разтопен метален оксид с помощта на въглерод, докато при термитния процес използваме алуминиев прах вместо въглерод.
Намаляването на въглерода и термитният процес са два важни металургични процеса. Ето защо ние използваме тези процеси главно за индустриални нужди. Намаляването на въглерода е стъпка на топене; при топенето прилагаме топлина към метална руда в присъствието на редуциращ агент, който е въглерод. Въпреки това, в термитния процес, ние извършваме същия процес с алуминиев прах вместо въглерод.
Какво е намаляване на въглерода?
Редукцията на въглерод е процес, при който можем да извлечем метал от разтопен метален оксид с помощта на въглерод. Тук въглеродът действа като редуциращ агент. В този процес можем да получим свободен метал от метален оксид в рудата. Освен това този метод е подходящ за метали като желязо, мед, цинк и др.
Фигура 01: Топилна фабрика използва метода за намаляване на въглерода за извличане на метали
В този процес първо трябва да смесим печената или калцинирана руда с подходящо количество кокс или въглен (коксът и въгленът са най-добрите източници на въглерод). След това трябва да приложим топлина. Изисква много висока температура. В крайна сметка ще разложи металната руда чрез отстраняване на други химични елементи като газове или шлака (стъклоподобни странични продукти) и ще остави метала в свободна форма. Основно трябва да извършим този процес в доменна пещ при наличие на контролирано подаване на въздух. Ако ще изолираме метала цинк от неговата руда, реакцията на редукция на въглерода е както следва:
ZnO + C ⟶ Zn + CO
Освен това трябва да добавим допълнителен реагент към рудата, за да премахнем примесите, които все още присъстват в рудата. Наричаме го „поток“. Освен това този поток може да се комбинира с примесите и да образува стопим продукт; наричаме това „шлака“.
Какво представлява термитният процес?
Термитният процес е техника, при която можем да извлечем метал от неговата руда с помощта на алуминиев прах. Също така, този процес редуцира металния оксид в свободен метал. Редуциращият агент е алуминий.
Освен това, основните метали, които можем да извлечем чрез този метод, са хром и манган. Можем да направим това, защото алуминият е по-електроположителен от хрома и мангана. Химичните реакции за този процес са както следва:
2Al + Cr2O3 ⟶ Al2O 3 + 2Cr
8Al + Mn3O4 ⟶ Al2O 3 + 9Mn
Каква е разликата между намаляването на въглерода и термитния процес?
Въглеродната редукция и термитният процес са два вида техники, които можем да използваме, за да изолираме метал от неговото оксидно съединение. Ключовата разлика между въглеродната редукция и термитния процес е, че при въглеродната редукция можем да извлечем неблагороден метал от неговата руда чрез редукция на стопен метален оксид с помощта на въглерод, докато при термитния процес използваме алуминиев прах вместо въглерод.
Когато се вземат предвид техните принципи на реакция, разликата между въглеродната редукция и термитния процес е, че при въглеродната редукция въглеродът предава своите заряди на металния катион, променяйки заряда на метала от положителен на нула. Така в крайна сметка можем да получим свободен метал. При термитния процес алуминият е по-електроположителен от хрома и мангана; по този начин той може да замести метала в оксидното съединение. Примери за метали, които можем да извлечем от процеса на редукция на въглерода, включват цинк, мед, желязо и др., докато хромът и манганът са металите, които можем да извлечем от термитния процес.
Обобщение – Намаляване на въглерода срещу термитния процес
Въглеродната редукция и термитният процес са два вида техники, които можем да използваме, за да изолираме метал от неговото оксидно съединение. В обобщение, основната разлика между въглеродната редукция и термитния процес е, че при въглеродната редукция можем да извлечем неблагороден метал от неговата руда чрез редукция на разтопен метален оксид с помощта на въглерод, докато при термитния процес използваме алуминиев прах вместо въглерод.
