Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng Hall Héroult Process at Hoopes process ay ang Hall Héroult process ay bumubuo ng aluminum metal na may 99.5% purity, samantalang ang Hoopes process ay gumagawa ng aluminum metal na may humigit-kumulang 99.99% purity.
Hall Héroult process at Hoopes process ay mahalaga sa paggawa ng purong aluminum metal. Ang parehong mga prosesong ito ay mga prosesong electrolytic. Ang kadalisayan ng aluminum metal na ginawa ng bawat proseso ay iba sa isa't isa.
Ano ang Proseso ng Hall Héroult?
Ang Hall Héroult process ay ang pangunahing rutang pang-industriya para sa smelting ng aluminum metal. Ang prosesong ito ay nagsasangkot ng pagtunaw ng aluminum oxide o alumina na nakukuha mula sa bauxite mineral (sa pamamagitan ng proseso ng Bayer) sa molten cryolite, na sinusundan ng electrolyzing ng molten s alt bath sa isang purpose-built cell. Karaniwan, ang prosesong ito ay nagaganap sa 940-980 Celsius degrees sa pang-industriyang-scale na mga aplikasyon. Higit sa lahat, ang prosesong ito ay gumagawa ng halos 99.5% purong aluminum metal. Gayunpaman, hindi kami gumagamit ng recycled na aluminyo sa prosesong ito dahil ang ganitong uri ng aluminyo ay hindi nangangailangan ng electrolysis. Ang proseso ng Hall Héroult ay may posibilidad na mag-ambag sa pagbabago ng klima dahil sa paglabas ng carbon dioxide sa panahon ng electrolytic reaction.
Ang prosesong ito ay mahalaga dahil ang elemental na aluminyo ay hindi maaaring gawin ng electrolysis ng isang may tubig na aluminum s alt dahil ang hydronium ion ay madaling nag-oxidize ng elemental na aluminyo. Karaniwan, ang aluminyo oksido ay may napakataas na punto ng pagkatunaw; samakatuwid, kailangan itong matunaw sa cryolite upang mapababa ang punto ng pagkatunaw. Ginagawa nitong mas madali ang proseso ng electrolysis. Ang prosesong ito ay nangangailangan ng carbon source, na kadalasang coke.
Dahil ito ay isang proseso ng electrolysis, kailangan nating gumamit ng cathode at anode. Karaniwan, ang mga electrodes ay gawa sa purified coke. Sa katod, ang mga ion ng aluminyo ay kumukuha ng mga electron, na bumubuo ng aluminyo na metal. Sa anode, ang mga oxide ions ay pinagsama sa mga carbon atoms mula sa coke upang bumuo ng carbon monoxide gas. Gayunpaman, sa katotohanan, mas maraming carbon dioxide gas ang nabuo kaysa carbon monoxide gas. Sa prosesong ito, ginagamit ang cryolite upang ibagsak ang natutunaw na punto ng alumina dahil natutunaw nito ng mabuti ang alumina. Ang cryolite ay nagagawa ring magsagawa ng kuryente; kaya, magagamit natin ito bilang electrolytic medium. Higit pa rito, ang cryolite ay may mababang density kumpara sa aluminum metal, na isang kinakailangan para sa proseso ng electrolysis.
Ano ang Proseso ng Hookes?
Ang proseso ng Hoopes ay isang prosesong pang-industriya na kapaki-pakinabang para sa pagkuha ng aluminum metal na napakataas ng kadalisayan. Ang proseso ay ipinangalan sa siyentipikong si William Hoopes. Ang aluminyo metal na maaari nating makuha mula sa proseso ng Hall Héroult ay may kadalisayan na halos 99%. Para sa karamihan ng mga aplikasyon, ang halaga ng kadalisayan ay kinuha bilang purong aluminyo. Ngunit para sa sobrang sensitibong mga layunin, ang kadalisayan na ito ay hindi sapat. Samakatuwid, ang karagdagang paglilinis ng aluminyo ay maaaring isagawa sa pamamagitan ng proseso ng Hoopes, na isa ring electrolytic na proseso.
Ang proseso ng Hoopes ay gumagamit ng electrolytic cell na naglalaman ng tangke ng bakal na may carbon sa ibaba. Para sa anode ng cell na ito, maaaring gumamit ng tinunaw na haluang metal ng tanso, krudo na aluminyo o silikon. Binubuo ng anode na ito ang pinakamababang layer ng electrolytic cell na ito. Mayroong gitnang layer na naglalaman ng molten mixture ng fluoride ng sodium, aluminum at barium. Ang susunod na layer ay ang pinakamataas na layer na naglalaman ng tinunaw na aluminyo. Ang cathode ng cell ay dalawang graphite rods na inilubog sa molten aluminum.
Sa panahon ng proseso ng electrolysis, ang mga aluminum ions mula sa gitnang layer ng cell ay may posibilidad na lumipat patungo sa itaas na layer kung saan bumababa ang mga ion na ito, na bumubuo ng aluminum metal sa pamamagitan ng pagkuha ng tatlong electron mula sa mga cathodes. Dito, ang isang pantay na bilang ng mga aluminum ions ay nabuo sa ibabang layer nang sabay-sabay (sa anode). Ang mga aluminum ions na ito ay lumilipat sa gitnang layer. Makakakuha tayo ng purong aluminyo na tinapik mula sa itaas na layer paminsan-minsan. Ang kadalisayan ng aluminyo na ito ay humigit-kumulang 99.99%.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Hall Héroult Process at Hoopes Process?
Ang parehong proseso ng Hall Héroult at proseso ng Hoopes ay mga electrolytic na proseso na gumagawa ng aluminum metal na may mataas na kadalisayan. Gayunpaman, ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng proseso ng Hall Héroult at proseso ng Hoopes ay ang proseso ng Hall Héroult ay bumubuo ng aluminum metal na may 99.5% na kadalisayan, samantalang ang proseso ng Hoopes ay gumagawa ng aluminum metal na may humigit-kumulang 99.99% na kadalisayan.
Sa ibaba ng infographic ay naglilista ng higit pang pagkakaiba sa pagitan ng Hall Héroult Process at Hoopes na proseso sa tabular form.
Buod – Proseso ng Hall Héroult vs Proseso ng Hoopes
Para sa karamihan ng mga aplikasyon, ang kadalisayan ng aluminyo na nakuha sa proseso ng Hall Héroult ay itinuturing na purong aluminyo. Ngunit para sa sobrang sensitibong mga layunin, ang kadalisayan na ito ay hindi sapat. Sa ganitong mga pagkakataon, kailangan namin ng karagdagang paglilinis, na ginagawa ng proseso ng Hoopes. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng proseso ng Hall Héroult at Hoopes ay ang proseso ng Hall Héroult ay bumubuo ng aluminum metal na may 99.5% na kadalisayan, samantalang ang proseso ng Hoopes ay gumagawa ng aluminum metal na may humigit-kumulang 99.99% na kadalisayan.