Der Hauptunterschied zwischen Hydrometallurgie und Pyrometallurgie besteht darin, dass wir in der Hydrometallurgie eine wässrige Lösung verwenden, um Metalle aus dem Erz zu extrahieren, während wir in der Pyrometallurgie hohe Temperaturen verwenden, um Metalle aus dem Erz zu extrahieren.
Hydrometallurgie und Pyrometallurgie sind zwei Hauptzweige der industriellen Chemie. Diese beiden Prozesse sind wichtig bei der Gewinnung von Metallen aus ihren natürlich vorkommenden Metallerzen. Daher werden diese Techniken auch als extraktive metallurgische Verfahren bezeichnet.
Was ist Hydrometallurgie?
Hydrometallurgie ist ein Zweig der industriellen Chemie, in dem wir mithilfe einer wässrigen Lösung ein Metall aus Erzen, Konzentraten, Recycling- oder Reststoffen usw. extrahieren. Es gibt drei allgemeine Bereiche in der Hydrometallurgie: Auslaugen, Konzentrieren und Reinigen sowie Rückgewinnen des Metalls.
Der Auslaugungsprozess kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden, wie z. B. In-situ-Auslaugung, Haufenlaugung, Bottichlaugung, Tanklaugung und Autoklavenlaugung. Dies sind die fünf Grundtypen der Auswaschung. Beim Auslaugungsprozess wird eine wässrige Lösung verwendet, um Metall aus dem Erz zu extrahieren. Die Lösung, die speziell in der Hydrometallurgie verwendet wird, wird als Auslauglösung bezeichnet. Abhängig von der Art des zu extrahierenden Metalls kann es unterschiedliche pH-Werte, Oxidations-Reduktions-Potentiale, Zusammensetzung des Chelatbildners, Temperatur und andere Eigenschaften haben. Diese Reaktionsbedingungen werden je nach Notwendigkeit der Optimierung der Reaktionsgeschwindigkeit, des Ausmaßes und der Selektivität der Auflösung usw. geändert.
Abbildung 01: Hydrometallurgie zur Kupfergewinnung
Der nächste Schritt der Hydrometallurgie ist die Konzentration und Reinigung der Lösung. Dieser Schritt beinh altet die Konzentration des Metallions in der ausgelaugten Flüssigkeit und die Entfernung unerwünschter Metallionen. Die Hauptschritte in dieser Phase sind Ausfällung, Zementierung, Lösungsmittelextraktion, Ionenaustausch und Elektrogewinnung.
Die Phase der Metallgewinnung ist der letzte Schritt der Hydrometallurgie. Das aus diesem Schritt gewonnene Metall ist für den Direktverkauf geeignet. Eine weitere Raffination ist jedoch ein Muss, wenn wir ultrahochreines Metall benötigen. Die Metallrückgewinnung kann auf zwei Arten erfolgen: Elektrolyse und Fällung.
Was ist Pyrometallurgie?
Pyrometallurgie ist der Zweig der Wissenschaft und Technologie, der sich mit der Verwendung hoher Temperaturen zur Gewinnung und Reinigung von Metallen befasst. Daher ist es ein Zweig der extraktiven Metallurgie. Mit diesem Verfahren können reine Metalle hergestellt werden, die für den Direktverkauf geeignet sind, und Legierungen, die als Ausgangsmaterial für die Weiterverarbeitung geeignet sind. Pyrometallurgische Prozesse können basierend auf der Technik wie folgt kategorisiert werden: Kalzinieren, Rösten, Schmelzen und Raffinieren.
Kalzinieren oder Kalzinieren ist die thermische Zersetzung von Stoffen. Dieser Prozess wird in Kammern durchgeführt, die einem hohen Energieeintrag standh alten. Zum Beispiel Feuerungen wie Schachtöfen, Drehrohröfen und Wirbelschichtreaktoren.
Rösten umfasst thermische Gas-Feststoff-Reaktionen. Dieser Prozess verwendet Techniken wie Oxidation, Reduktion, Chlorierung und Sulfonierung. Außerdem ist dieses Verfahren hauptsächlich für Metallsulfiderze geeignet. Dabei wird das Metallsulfid in Gegenwart von Luft auf eine hohe Temperatur erhitzt; Diese Temperatur kann dazu führen, dass Sauerstoff in der Luft mit dem Sulfid reagiert und Schwefeldioxid bildet, das das Metalloxid hinterlässt.
Abbildung 02: Zinkschmelzprozess
Schmelzen ist ein thermischer Prozess, bei dem sich mindestens ein Produkt im geschmolzenen Zustand befindet. Dann werden die Metalloxide durch Erhitzen zusammen mit Koks (oder Holzkohle) geschmolzen, wodurch Kohlendioxid freigesetzt werden kann. Dies hinterlässt das raffinierte Mineral. Raffination ist die Entfernung von Verunreinigungen aus dem Erz durch thermische Prozesse.
Was ist der Unterschied zwischen Hydrometallurgie und Pyrometallurgie?
Hydrometallurgie und Pyrometallurgie sind zwei Hauptzweige der industriellen Chemie. Der Hauptunterschied zwischen Hydrometallurgie und Pyrometallurgie besteht darin, dass wir in der Hydrometallurgie eine wässrige Lösung verwenden, um Metalle aus dem Erz zu extrahieren, während wir in der Pyrometallurgie hohe Temperaturen verwenden, um Metalle aus dem Erz zu extrahieren.
Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen Hydrometallurgie und Pyrometallurgie zusammen.
Zusammenfassung – Hydrometallurgie vs. Pyrometallurgie
Hydrometallurgie und Pyrometallurgie sind zwei Hauptzweige der industriellen Chemie. Der Hauptunterschied zwischen Hydrometallurgie und Pyrometallurgie besteht darin, dass wir in der Hydrometallurgie eine wässrige Lösung verwenden, um Metalle aus dem Erz zu extrahieren, während wir in der Pyrometallurgie hohe Temperaturen verwenden, um Metalle aus dem Erz zu extrahieren.
