Perbedaan antara proses Hall Héroult dan proses Hoopes

Itu perbedaan utama Antara proses Hall Héroult dan proses hoopes adalah itu Proses Hall Héroult membentuk logam aluminium dengan 99.5% kemurnian, sedangkan proses hoopes menghasilkan logam aluminium dengan sekitar 99.99% kemurnian.

Proses Hall Héroult dan Proses Hoopes penting dalam menghasilkan logam aluminium murni. Kedua proses ini adalah proses elektrolitik. Kemurnian logam aluminium yang dihasilkan oleh setiap proses berbeda satu sama lain.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu proses Hall Héroult
3. Apa itu proses hoopes
4. Perbandingan Berdampingan - Proses Hall Héroult Proses vs Hoopes dalam bentuk tabel
5. Ringkasan

Apa itu proses Hall Héroult?

Proses Hall Héroult adalah rute industri utama untuk peleburan logam aluminium. Proses ini melibatkan pelarutan aluminium oksida atau alumina yang diperoleh dari mineral baukit (melalui proses bayer) dalam cryolite cair, diikuti dengan elektrolisis rendaman garam cair dalam sel yang dibangun dengan tujuan khusus. Biasanya, proses ini berlangsung pada 940-980 Celcius Derajat dalam aplikasi skala industri. Lebih penting lagi, proses ini menghasilkan sekitar 99.5% logam aluminium murni. Namun, kami tidak menggunakan aluminium daur ulang dalam proses ini karena jenis aluminium itu tidak memerlukan elektrolisis. Proses Hall Héroult cenderung berkontribusi terhadap perubahan iklim karena emisi karbon dioksida selama reaksi elektrolitik.

Proses ini penting karena aluminium unsur tidak dapat diproduksi oleh elektrolisis garam aluminium berair karena ion hidronium dengan mudah oksida aluminium unsur. Biasanya, aluminium oksida memiliki titik leleh yang sangat tinggi; Oleh karena itu, perlu dilarutkan dalam cryolite untuk menurunkan titik leleh. Ini membuat proses elektrolisis lebih mudah. Proses ini membutuhkan sumber karbon, yang sering kali kokas.

Karena ini adalah proses elektrolisis, kita perlu menggunakan katoda dan anoda. Biasanya, elektroda terbuat dari kokas murni. Di katoda, ion aluminium mengambil elektron, membentuk logam aluminium. Di anoda, ion oksida bergabung dengan atom karbon dari kokas untuk membentuk gas karbon monoksida. Namun, pada kenyataannya, lebih banyak gas karbon dioksida terbentuk daripada gas karbon monoksida. Dalam proses ini, cryolite digunakan untuk menurunkan titik leleh alumina karena dapat melarutkan alumina dengan baik. Cryolite juga dapat menghantarkan listrik; Dengan demikian, kita dapat menggunakannya sebagai media elektrolitik. Selain itu, cryolite memiliki kepadatan rendah dibandingkan dengan logam aluminium, yang merupakan persyaratan untuk proses elektrolisis.

Apa itu proses hoopes?

Proses Hoopes adalah proses industri yang berguna untuk mendapatkan logam aluminium dengan kemurnian yang sangat tinggi. Proses ini dinamai setelah ilmuwan William Hoopes. Logam aluminium yang bisa kita peroleh dari proses Hall Héroult memiliki kemurnian sekitar 99%. Untuk sebagian besar aplikasi, jumlah kemurnian itu diambil sebagai aluminium murni. Tetapi untuk tujuan yang sangat sensitif, kemurnian ini tidak cukup. Oleh karena itu, pemurnian aluminium lebih lanjut dapat dilakukan dengan proses hoopes, yang juga merupakan proses elektrolitik.

Proses Hoopes menggunakan sel elektrolitik yang mengandung tangki besi dengan karbon di bagian bawah. Untuk anoda sel ini, paduan cair tembaga, aluminium kasar atau silikon dapat digunakan. Anoda ini membentuk lapisan paling bawah dari sel elektrolitik ini. Ada lapisan tengah yang mengandung campuran cair fluorida natrium, aluminium dan barium. Lapisan berikutnya adalah lapisan paling atas yang mengandung aluminium cair. Katoda sel adalah dua batang grafit yang dicelupkan ke dalam aluminium cair.

Selama proses elektrolisis, ion aluminium dari lapisan tengah sel cenderung bermigrasi ke lapisan atas di mana ion -ion ini berkurang, membentuk logam aluminium dengan mendapatkan tiga elektron dari katoda. Di sini, jumlah ion aluminium yang sama di lapisan bawah pada saat yang sama (di anoda). Ion aluminium ini kemudian bermigrasi ke lapisan tengah. Kita bisa mendapatkan aluminium murni yang disadap dari lapisan atas dari waktu ke waktu. Kemurnian aluminium ini adalah sekitar 99.99%.

Apa perbedaan antara proses Hall Héroult dan proses Hoopes?

Proses Hall Héroult dan proses hoopes adalah proses elektrolitik yang menghasilkan logam aluminium dengan kemurnian tinggi. Namun, perbedaan utama antara proses Hall Héroult dan proses Hoopes adalah bahwa proses Hall Héroult membentuk logam aluminium dengan 99.5% kemurnian, sedangkan proses hoopes menghasilkan logam aluminium dengan sekitar 99.99% kemurnian.

Di bawah daftar infografis lebih banyak perbedaan antara proses Hall Héroult dan proses Hoopes dalam bentuk tabel.

Ringkasan -Proses Hall Héroult Vs Hoopes Proses

Untuk sebagian besar aplikasi, kemurnian aluminium yang diperoleh melalui proses Hall Héroult dianggap sebagai aluminium murni. Tetapi untuk tujuan yang sangat sensitif, kemurnian ini tidak cukup. Dalam kasus seperti itu, kita perlu pemurnian lebih lanjut, yang dilakukan oleh proses Hoopes. Perbedaan utama antara proses Hall Héroult dan proses Hoopes adalah bahwa proses Hall Héroult membentuk logam aluminium dengan 99.5% kemurnian, sedangkan proses hoopes menghasilkan logam aluminium dengan sekitar 99.99% kemurnian.

Referensi:

1. Proses Hall-Héroult. (2020, 21 September). Diperoleh 15 Oktober 2020, tersedia di sini.

Gambar milik:

1. “Hall-Heroult-KK-2008-12-31” oleh Kashkhan di Inggris Wikipedia (CC BY-SA 3.0) Via Commons Wikimedia