Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Welke fysische en chemische eigenschappen worden gebruikt om metalen van hun ertsen te scheiden?

Fysische en chemische eigenschappen die worden gebruikt om metalen van hun ertsen te scheiden:

Hier is een uitsplitsing van de fysische en chemische eigenschappen die cruciaal zijn voor het scheiden van metalen van hun ertsen:

Fysieke eigenschappen:

* Dichtheid: Metalen hebben over het algemeen hogere dichtheden dan hun ertsen. Dit verschil in dichtheid kan worden benut met behulp van methoden zoals zwaartekrachtscheiding (bijv. Panning voor goud), waar de zwaardere metalen deeltjes zich op de bodem vestigen.

* magnetische eigenschappen: Sommige metalen, zoals ijzer, zijn magnetisch. Dit zorgt voor het gebruik van magnetische scheiding , waarbij een magnetisch veld de metalen deeltjes aantrekt en ze scheidt van de niet-magnetische ertscomponenten.

* deeltjesgrootte: Het slijpen en verpletteren van het erts kan een grootteverschil creëren tussen het metaal en andere componenten, waardoor scheiding mogelijk is door screening of flotatie .

chemische eigenschappen:

* Reactiviteit: Metalen verschillen in hun reactiviteit met verschillende stoffen. Dit verschil wordt gebruikt in processen zoals:

* Roasting: Het verhuren van het erts in lucht om het metaal te oxideren en onzuiverheden te verwijderen (bijv. Sulfide -ertsen omzetten in oxiden).

* uitloging: Een chemische oplossing gebruiken om het metaal van het erts op te lossen, waardoor de onzuiverheden achterblijven (bijv. Cyanide gebruiken om goud op te lossen).

* Elektrochemische eigenschappen: Metalen hebben verschillende elektrochemische potentialen. Dit verschil vormt de basis van:

* elektrolyse: Een elektrische stroom gebruiken om de metaalionen in een oplossing te dwingen om op een elektrode af te zetten, waardoor het zuivere metaal wordt geëxtraheerd (bijvoorbeeld aluminium verfijnen).

* Oplosbaarheid: Sommige metalen vormen oplosbare verbindingen, terwijl anderen onoplosbaar blijven. Deze eigenschap wordt gebruikt in verschillende extractiemethoden, waaronder:

* zure uitloging: Een zuur gebruiken om het metaal van het erts op te lossen, waardoor de onzuiverheden achterblijven.

* Base -uitloging: Een basis gebruiken om het metaal van het erts op te lossen, waardoor de onzuiverheden achterblijven.

Combinatie van fysische en chemische eigenschappen:

Veel metaalextractieprocessen maken gebruik van een combinatie van fysische en chemische eigenschappen. Bijvoorbeeld:

* Flotatie van schuim: Deze methode maakt gebruik van de verschillen in oppervlakte -eigenschappen van de metalen deeltjes en het erts. Het maakt gebruik van oppervlakteactieve stoffen om de metalen deeltjes hydrofoob te maken, waardoor ze zich kunnen hechten aan luchtbellen en naar het oppervlak kunnen stijgen, waardoor een schuim wordt gevormd.

* smelten: Dit proces omvat het verwarmen van het erts met een reductiemiddel (zoals koolstof) om het metaaloxide tot het zuivere metaal te smelten en te verminderen. Het gaat om zowel fysische als chemische veranderingen.

Over het algemeen hangt de specifieke methode die wordt gebruikt om een ​​metaal van het erts te scheiden, van de eigenschappen van het metaal, de samenstelling van het erts en economische overwegingen.