| पहलू | भर्जन | निस्तापन |
| परिभाषा | अयस्क को अधिक ऑक्सीजन की उपस्थिति में गर्म करना। | अयस्क को हवा की अनुपस्थिति या सीमित आपूर्ति में गर्म करना। |
| अयस्क प्रकार | मुख्य रूप से सल्फाइड अयस्कों के लिए। | मुख्य रूप से कार्बोनेट और हाइड्रेटेड अयस्कों के लिए। |
| उत्पाद | सल्फाइड अयस्कों को ऑक्साइड + SO₂ गैस में परिवर्तित करता है। | कार्बोनेट को ऑक्साइड + CO₂ गैस में परिवर्तित करता है। |
| उदाहरण | ZnS + O₂ → ZnO + SO₂ | CaCO₃ → CaO + CO₂ |
| अनुप्रयोग | Zn, Cu, Pb जैसे धातुओं के लिए उपयोग। | Ca, Mg, Fe कार्बोनेट और हाइड्रॉक्साइड के लिए उपयोग। |
धातु को उसके अयस्कों से अलग करने के लिए उपयोग की जाने वाली संपूर्ण वैज्ञानिक और तकनीकी प्रक्रिया को धातुकर्म कहा जाता है। अयस्क आमतौर पर पार्थिव या अवांछित पदार्थों से दूषित होते हैं जिन्हें गैंग कहा जाता है।
अयस्कों से धातुओं के निष्कर्षण और पृथक्करण में निम्नलिखित प्रमुख चरण शामिल हैं:
- क्रशिंग(तोडना) और पीसना : चूर्णीकरण ⇒ रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए सतह क्षेत्र को बढ़ाने के लिए पाउडर तैयार किया जाता है।
- अयस्कों का सांद्रण → अशुद्धियाँ (गेज) निकालने की प्रक्रिया को
- भौतिक विधियाँ
- हाइड्रोलिक(द्रवचालित) धुलाई: अयस्क और गैंग कणों के गुरुत्वाकर्षण में अंतर के आधार पर ⇒ गुरुत्वाकर्षण अलगाव। जैसे सोना, क्रोमियम और आयरन के लिए
- चुंबकीय पृथक्करण: जब अयस्क या गैंग (इन दोनों में से कोई एक) चुंबकीय क्षेत्र द्वारा आकर्षित होने में सक्षम हो। पूर्व पायरोलुसाइट (MnO2) और क्रोमाइट (FeO.Cr2O3)
- झाग प्लवन: सल्फाइड अयस्कों से गैंग को हटाने के लिए। पाउडर अयस्क का एक निलंबन पानी के साथ बनाया जाता है, जिसमें संग्राहक (जैसे, पाइन तेल, फैटी एसिड, ज़ैंथेट) और झाग स्टेबलाइजर्स (जैसे, क्रेसोल, एनिलिन) जोड़े जाते हैं।
- रासायनिक विधियाँ
- लीचिंग: आमतौर पर तब नियोजित किया जाता है जब अयस्क उपयुक्त विलायक में घुलनशील होता है।
- बॉक्साइट से एल्युमिना की लीचिंग: बॉक्साइट की ऊंचे तापमान और दबाव पर NaOH के सांद्रित घोल के साथ अभिक्रिया कराई जाती है। यह Al2O3 को सोडियम एलुमिनेट के रूप में बाहर निकालता है, जिससे अशुद्धियाँ पीछे रह जाती हैं।
- अन्य उदाहरण: चांदी और सोना ⇒ संबंधित धातु को हवा की उपस्थिति में NaCN या KCN के तनु घोल से निक्षालित किया जाता है।
- लीचिंग: आमतौर पर तब नियोजित किया जाता है जब अयस्क उपयुक्त विलायक में घुलनशील होता है।
- भौतिक विधियाँ
- अयस्क का धातु ऑक्साइड में रूपांतरण:
- अस्थिर अशुद्धियों, नमी और सल्फर को हटाने के लिए हवा की उपस्थिति में गर्म करना (भर्जन) या हवा के बिना (निस्तापन )। → धातु ऑक्साइड को पीछे छोड़ना
भर्जन | निस्तापन |
मुख्यतः सल्फाइड अयस्कों के लिए | कार्बोनेट अयस्कों के लिए |
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- धातु ऑक्साइड का अपचयन /प्रगलन (कोई भी एक प्रतिक्रिया पर्याप्त है)
- प्रगलन एक भट्ठी में कोक (कार्बन) जैसे अपचायक के साथ गर्म करके ऑक्साइड अयस्क से धातु निकालने की प्रक्रिया है
- क्यूप्रस ऑक्साइड [कॉपर (आई) ऑक्साइड] से तांबे का निष्कर्षण: अपचायक के रूप में कोक
- Cu2O(s)+C(s)→2Cu(s)+CO(g)
- ज़िंक ऑक्साइड से ज़िंक का निष्कर्षण
- ZnO + C → Zn + CO (coke,1673K)
- क्यूप्रस ऑक्साइड [कॉपर (आई) ऑक्साइड] से तांबे का निष्कर्षण: अपचायक के रूप में कोक
- प्रगलन एक भट्ठी में कोक (कार्बन) जैसे अपचायक के साथ गर्म करके ऑक्साइड अयस्क से धातु निकालने की प्रक्रिया है
- शोधन/शुद्धिकरण: शोधन विधियों में आसवन, भिन्नात्मक क्रिस्टलीकरण, तरलीकरण, इलेक्ट्रोलाइटिक शोधन, क्षेत्र शोधन, वाष्प चरण शोधन और क्रोमैटोग्राफिक तरीके शामिल हैं।
