গবেষকরা লোহা এবং শিল্প ধাতুর জন্য ধাতব হ্রাস পথের মানচিত্র তৈরি করেছেন

ধাতুবিদ্যা প্রক্রিয়াকরণের মূল বিষয় হল আকরিকের ধাতব উপাদানগুলিকে যৌগিক অবস্থা থেকে মৌলিক ধাতুতে রূপান্তর করা। তামা এবং নিকেলের মতো সালফাইড আকরিকের জন্য, প্রাথমিক স্মেল্টিং পর্যায় সাধারণত অক্সিজেন অপসারণের জন্য বিজারক এজেন্টের উপর নির্ভর করে না। পরিবর্তে, অপদ্রব্য অপসারণের জন্য অক্সিডেশন বিক্রিয়া ব্যবহার করা হয়।

সালফাইড স্মেল্টিংয়ের সময়, আকরিকটি ম্যাট নামে পরিচিত একটি আংশিকভাবে অক্সিডাইজড মেটাল কনসেন্ট্রেটে রূপান্তরিত হয়। এই পর্যায়ে, গ্যাং এবং অন্যান্য বর্জ্য পদার্থ ফ্লাক্সের সাথে মিলিত হয়ে স্ল্যাগ তৈরি করে। কনভার্টারে পরবর্তী অক্সিডেশন ব্লোয়িং লক্ষ্য ধাতুকে তার সালফাইড অবস্থা থেকে আলাদা করে, উচ্চতর বিশুদ্ধতার ধাতু উৎপন্ন করে। প্রক্রিয়াটি বিজারক এজেন্ট দ্বারা অক্সিজেন অপসারণের পরিবর্তে অক্সিডেশন এবং স্ল্যাগ গঠনের মাধ্যমে অপদ্রব্য অপসারণের উপর জোর দেয়।

সালফাইড আকরিকের বিপরীতে, লোহা, ফেরোক্রোম, সীসা এবং ম্যাগনেসিয়ামের মতো ধাতুগুলি প্রধানত রিডাকশন স্মেল্টিংয়ের মাধ্যমে উত্পাদিত হয়। এই রুটে, একটি বিজারক এজেন্ট, সাধারণত কাঠকয়লা বা কোক, চুনাপাথরের মতো ফ্লাক্সের সাথে উচ্চ তাপমাত্রায় কাজ করে আকরিকের ধাতব অক্সাইডগুলিকে মৌলিক ধাতুতে বিজারিত করে।

অ্যালুমিনিয়ামের মতো অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল ধাতুর জন্য, প্রচলিত কার্বন রিডাকশন প্রায়শই প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে না। শিল্প তাই প্রধানত গলিত লবণ ইলেক্ট্রোলাইসিসের উপর নির্ভর করে, যা পাইরোমেটালার্জির একটি ভিন্ন রূপ যেখানে বৈদ্যুতিক প্রবাহ রিডাকশনের জন্য প্রয়োজনীয় ইলেকট্রন সরবরাহ করে এবং ধাতুকে জমা হতে দেয়।

যে কোনও নিষ্কাশন রুট ব্যবহার করা হোক না কেন, প্রাথমিক স্মেল্টিং সাধারণত ধাতুতে ট্রেস অপদ্রব্য রেখে যায়। বাণিজ্যিক প্রয়োগের মানদণ্ডে ধাতু আনতে পরিশোধনের শেষ ধাপ প্রয়োজন। প্রক্রিয়াটি অপদ্রব্য অপসারণের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এবং কখনও কখনও অর্থনৈতিকভাবে মূল্যবান উপজাত পুনরুদ্ধার করতে পারে।

পরিশোধন পদ্ধতি তিনটি প্রধান বিভাগে পড়ে:

• পাইরোমেটালার্জিকাল পরিশোধন: অক্সিডেশন, রিডাকশন বা পাতনের মাধ্যমে থার্মোডাইনামিক বৈশিষ্ট্যের পার্থক্যের উপর ভিত্তি করে পৃথকীকরণ।
• ইলেক্ট্রোলাইটিক পরিশোধন: ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল নীতির উপর ভিত্তি করে একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষে ধাতুর নির্দেশিত স্থানান্তর এবং জমা।
• রাসায়নিক পরিশোধন: রাসায়নিক বিকারক এবং অপদ্রব্যের মধ্যে বিক্রিয়ার মাধ্যমে পৃথকীকরণ।