Différence entre le processus Hall Héroult et le processus de cerceaux
Le différence clé Entre le processus Hall Héroult et le processus de cerceaux est que Le processus Hall Héroult forme en aluminium en métal avec 99.5% de pureté, tandis que le processus de cerceaux produit du métal en aluminium avec environ 99.99% de pureté.
Le processus Hall Héroult et le processus de cerceaux sont importants pour produire du métal en aluminium pur. Ces deux processus sont des processus électrolytiques. La pureté du métal en aluminium produit par chaque processus est différente les unes des autres.
CONTENU
1. Aperçu et différence clé
2. Quel est le processus Hall Héroult
3. Qu'est-ce que le processus de cerceaux
4. Comparaison côte à côte - Processus Hall Héroult vs Process Hoopes sous forme tabulaire
5. Résumé
Quel est le processus Hall Héroult?
Le processus Hall Héroult est la principale voie industrielle pour la fusion de métal en aluminium. Ce processus implique la dissolution de l'oxyde d'aluminium ou de l'alumine qui est obtenue à partir de minéral de bauxite (par le processus de Bayer) dans une cryolite fondée. En règle générale, ce processus se déroule à 940-980 Celsius de diplômes en applications à l'échelle industrielle. Plus important encore, ce processus produit environ 99.5% de métal en aluminium pur. Cependant, nous n'utilisons pas d'aluminium recyclé dans ce processus car ce type d'aluminium ne nécessite aucune électrolyse. Le processus Hall Héroult a tendance à contribuer au changement climatique en raison de l'émission de dioxyde de carbone pendant la réaction électrolytique.
Ce processus est important car l'aluminium élémentaire ne peut pas être produit par l'électrolyse d'un sel d'aluminium aqueux car l'ion hydronium oxyde oxyde d'aluminium élémentaire. Habituellement, l'oxyde d'aluminium a un point de fusion très élevé; Par conséquent, il doit être dissous dans Cryolite afin de réduire le point de fusion. Cela rend le processus d'électrolyse plus facile. Ce processus nécessite une source de carbone, qui est souvent du coke.
Puisqu'il s'agit d'un processus d'électrolyse, nous devons utiliser une cathode et une anode. Habituellement, les électrodes sont faites de coke purifié. À la cathode, les ions en aluminium prennent des électrons, formant un métal en aluminium. À l'anode, les ions oxyde se combinent avec des atomes de carbone de coke pour former du monoxyde de gaz. Cependant, en réalité, beaucoup plus de gaz de dioxyde de carbone se forment que le gaz monoxyde de carbone. Dans ce processus, la cryolite est utilisée pour tomber le point de fusion de l'alumine car elle peut bien dissoudre l'alumine. La cryolite est également en mesure de conduire de l'électricité; Ainsi, nous pouvons l'utiliser comme milieu électrolytique. De plus, la cryolite a une faible densité par rapport à l'aluminium, ce qui est une exigence pour le processus d'électrolyse.
Qu'est-ce que le processus de cerceaux?
Le processus de cerceaux est un processus industriel utile pour obtenir des métaux en aluminium de très haute pureté. Le processus a été nommé d'après le scientifique William Hoopes. Le métal en aluminium que nous pouvons obtenir du processus Hall Héroult a une pureté d'environ 99%. Pour la plupart des applications, cette quantité de pureté est considérée comme de l'aluminium pur. Mais à des fins extrêmement sensibles, cette pureté ne suffit pas. Par conséquent, une purification supplémentaire de l'aluminium peut être effectuée par le processus de cerceaux, qui est également un processus électrolytique.
Hopees Process utilise une cellule électrolytique qui contient un réservoir de fer avec du carbone en bas. Pour l'anode de cette cellule, un alliage fondu de cuivre, d'aluminium brut ou de silicium peut être utilisé. Cette anode forme la couche la plus basse de cette cellule électrolytique. Il y a une couche intermédiaire qui contient un mélange fondu de fluorures de sodium, d'aluminium et de baryum. La couche suivante est la couche supérieure qui contient de l'aluminium fondu. La cathode de la cellule est deux tiges de graphite qui sont trempées en aluminium fondu.
Pendant le processus d'électrolyse, les ions en aluminium de la couche intermédiaire de la cellule ont tendance à migrer vers la couche supérieure où ces ions sont réduits, formant un métal en aluminium en gagnant trois électrons des cathodes. Ici, un nombre égal d'ions en aluminium se forme dans la couche inférieure en même temps (à l'anode). Ces ions en aluminium migrent ensuite vers la couche intermédiaire. Nous pouvons obtenir de temps à autre de l'aluminium pur de la couche supérieure. La pureté de cet aluminium est d'environ 99.99%.
Quelle est la différence entre le processus Hall Héroult et le processus de cerceaux?
Le processus Hall Héroult et le processus de cerceaux sont des processus électrolytiques qui produisent de l'aluminium avec une pureté élevée. Cependant, la principale différence entre le processus Hall Héroult et le processus de cerceaux est que le processus Hall Héroult forme du métal en aluminium avec 99.5% de pureté, tandis que le processus de cerceaux produit du métal en aluminium avec environ 99.99% de pureté.
Ci-dessous énumère plus de différences entre le processus Hall Héroult et le processus de cerceaux sous forme tabulaire.
Résumé - Hall Héroult Process vs Hoopes Process
Pour la plupart des applications, la pureté de l'aluminium obtenu par le processus Hall Héroult est considérée comme de l'aluminium pur. Mais à des fins extrêmement sensibles, cette pureté ne suffit pas. Dans de tels cas, nous avons besoin d'une purification supplémentaire, ce qui est fait par Hopees Process. La principale différence entre le processus Hall Héroult et le processus de cerceaux est que le processus Hall Héroult forme du métal en aluminium avec 99.5% de pureté, tandis que le processus de cerceaux produit du métal en aluminium avec environ 99.99% de pureté.
Référence:
1. Processus hall-héroult. (2020, 21 septembre). Récupéré le 15 octobre 2020, disponible ici.
Image gracieuseté:
1. «Hall-Heroult-KK-2008-12-31» par Kashkhan à Anglais Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
