Diferencia entre el proceso de héroultos y el proceso de los aros

El diferencia clave Entre el proceso de héroult y el proceso de los aros es que El proceso Hall Héroult forma metal de aluminio con 99.5% de pureza, mientras que el proceso de aros produce metal de aluminio con aproximadamente 99.99% de pureza.

El proceso de héroultos y el proceso de aros son importantes para producir metal de aluminio puro. Ambos procesos son procesos electrolíticos. La pureza del metal de aluminio producido por cada proceso es diferente entre sí.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es el proceso Hall Héroultt?
3. ¿Qué es el proceso de los aros?
4. Comparación de lado a lado - Proceso de proceso Héroult Vs Hoopes en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es el proceso Hall Héroultt??

El proceso Hall Héroult es la principal ruta industrial para la fundición de metal de aluminio. Este proceso implica la disolución de óxido de aluminio o alúmina que se obtiene del mineral de bauxita (a través del proceso Bayer) en la criolita fundida, seguido de electrolizar el baño de sal fundida en una célula especialmente construida. Por lo general, este proceso tiene lugar a 940-980 grados Celsius en aplicaciones a escala industrial. Más importante aún, este proceso produce alrededor de 99.5% de metal de aluminio puro. Sin embargo, no usamos aluminio reciclado en este proceso porque ese tipo de aluminio no requiere electrólisis. El proceso de héroult de Hall tiende a contribuir al cambio climático debido a la emisión de dióxido de carbono durante la reacción electrolítica.

Este proceso es importante porque el aluminio elemental no puede ser producido por la electrólisis de una sal de aluminio acuosa ya que el ion hidronio oxide aluminio elemental. Por lo general, el óxido de aluminio tiene un punto de fusión muy alto; Por lo tanto, debe disolverse en la criolita para reducir el punto de fusión. Esto facilita el proceso de electrólisis. Este proceso requiere una fuente de carbono, que a menudo es Coca -Cola.

Dado que este es un proceso de electrólisis, necesitamos usar un cátodo y un ánodo. Por lo general, los electrodos están hechos de Coca -Cola Purificado. En el cátodo, los iones de aluminio toman electrones, formando metal de aluminio. En el ánodo, los iones de óxido se combinan con los átomos de carbono desde la coca cola para formar gas de monóxido de carbono. Sin embargo, en realidad, se forma mucho más gas de dióxido de carbono que el gas de monóxido de carbono. En este proceso, la criolita se usa para bajar el punto de fusión de la alúmina porque puede disolver bien la alúmina. La criolita también puede realizar electricidad; Por lo tanto, podemos usarlo como medio electrolítico. Además, la criolita tiene una baja densidad en comparación con el metal de aluminio, que es un requisito para el proceso de electrólisis.

¿Qué es el proceso de los aros??

El proceso Hoopes es un proceso industrial útil para obtener metal de aluminio de muy alta pureza. El proceso lleva el nombre del científico William Hoopes. El metal de aluminio que podemos obtener del proceso de Hall Héroult tiene una pureza de aproximadamente el 99%. Para la mayoría de las aplicaciones, esa cantidad de pureza se toma como aluminio puro. Pero para fines extremadamente sensibles, esta pureza no es suficiente. Por lo tanto, el proceso de aros puede realizar una purificación adicional de aluminio, que también es un proceso electrolítico.

El proceso de Hoopes utiliza una célula electrolítica que contiene un tanque de hierro con carbono en la parte inferior. Para el ánodo de esta célula, se puede usar una aleación fundida de cobre, aluminio crudo o silicio. Este ánodo forma la capa más baja de esta celda electrolítica. Hay una capa media que contiene una mezcla fundida de fluoruros de sodio, aluminio y bario. La siguiente capa es la capa superior que contiene aluminio fundido. El cátodo de la celda es dos varillas de grafito que se sumergen en aluminio fundido.

Durante el proceso de electrólisis, los iones de aluminio de la capa media de la célula tienden a migrar hacia la capa superior donde se reducen estos iones, formando metal de aluminio al obtener tres electrones de los cátodos. Aquí, se forman un número igual de iones de aluminio en la capa inferior al mismo tiempo (en el ánodo). Estos iones de aluminio luego migran a la capa intermedia. Podemos obtener aluminio puro golpeado de la capa superior de vez en cuando. La pureza de este aluminio es de aproximadamente 99.99%.

¿Cuál es la diferencia entre el proceso Hall Héroult y el proceso de aros?

Tanto el proceso de héroultos como el proceso son procesos electrolíticos que producen metal de aluminio con alta pureza. Sin embargo, la diferencia clave entre el proceso Hall Héroult y el proceso de los aros es que el proceso Hall Héroult forma metal de aluminio con 99.5% de pureza, mientras que el proceso de aros produce metal de aluminio con aproximadamente 99.99% de pureza.

A continuación, las infografías enumeras más diferencias entre el proceso Hall Héroult y el proceso de los aros en forma tabular.

Resumen -Proceso de proceso Héroult vs Hoopes

Para la mayoría de las aplicaciones, la pureza del aluminio obtenida a través del proceso Hall Héroult se considera aluminio puro. Pero para fines extremadamente sensibles, esta pureza no es suficiente. En tales casos, necesitamos una purificación adicional, que se realiza por el proceso de aros. La diferencia clave entre el proceso de héroult y el proceso de aros es que el proceso Hall Héroult forma metal de aluminio con 99.5% de pureza, mientras que el proceso de aros produce metal de aluminio con aproximadamente 99.99% de pureza.

Referencia:

1. Proceso de héroult. (2020, 21 de septiembre). Consultado el 15 de octubre de 2020, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Hall-Heroult-KK-2008-12-31" de Kashkhan en English Wikipedia (CC By-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia