La differenza fondamentale tra calcinazione e pirolisi è che la calcinazione viene eseguita in presenza di una quantità limitata di aria o ossigeno, mentre la pirolisi viene eseguita in assenza di aria.
Calcinazione e pirolisi sono due forme di reazioni di combustione diverse tra loro in base alla quantità di aria presente nella miscela di reazione durante la reazione di combustione. La calcinazione è un processo chimico nella pirometallurgia che prevede il riscaldamento del minerale metallico in presenza di aria o ossigeno limitati. La pirolisi, d' altra parte, è una reazione di decomposizione in chimica in cui i materiali organici si decompongono in assenza di ossigeno.
Cos'è la calcinazione
La calcinazione è un processo chimico in pirometallurgia che comporta il riscaldamento del minerale metallico in presenza di aria o ossigeno limitati. Nel processo di calcinazione, dobbiamo riscaldare il minerale a una temperatura inferiore al suo punto di fusione. Questo è un processo molto utile. Il nome calcinazione deriva da un nome latino a causa della sua principale applicazione: il riscaldamento dei minerali di carbonato di calcio.
Figura 01: Calcinazione
Possiamo eseguire il processo di calcinazione in un reattore che ha una struttura cilindrica; lo chiamiamo il calcinatore. La calcinazione avviene all'interno di questo reattore calcinatore in condizioni controllate. L'anidride carbonica si forma e viene rilasciata durante la calcinazione e il carbonato di calcio si converte in ossido di calcio. Questo processo di calcinazione è importante, principalmente per rimuovere le impurità volatili. Tuttavia, a volte è necessario utilizzare una fornace per la calcinazione perché comporta il riscaldamento di una sostanza a temperature molto elevate.
Un buon esempio di calcinazione è la produzione di calce dal calcare. Durante questo processo, abbiamo bisogno di riscaldare il calcare ad una temperatura elevata, cioè una temperatura sufficientemente alta da formare e rilasciare anidride carbonica. In questo processo, la calce si forma facilmente in polvere.
Cos'è la pirolisi?
La pirolisi è una reazione di decomposizione in chimica in cui i materiali organici si decompongono in assenza di ossigeno. Dobbiamo applicare il calore per far progredire questa reazione. Pertanto, possiamo aumentare la velocità di reazione aumentando la quantità di calore fornita. Generalmente, la pirolisi avviene a 430oC. Tuttavia, la maggior parte delle volte, possiamo eseguire queste reazioni in quasi assenza di ossigeno perché è molto difficile ottenere un'atmosfera priva di ossigeno. Il prodotto finale di questa reazione è in fase gassosa, fase liquida o fase solida. Per lo più, questo processo produce gas. Se produce un liquido, chiamiamo questo liquido "catrame". Se è un solido, in genere, può essere carbone o biochar.
Figura 02: Pirolisi
Il più delle volte, la pirolisi converte la materia organica nei suoi componenti gassosi, un residuo solido di carbonio e cenere e un liquido chiamato olio pirolitico. Utilizziamo due metodi principali per rimuovere eventuali contaminanti da una sostanza; distruzione e rimozione. Il processo di distruzione scompone i contaminanti in piccoli composti mentre il processo di rimozione separa i contaminanti dalla sostanza desiderata.
Questa reazione viene utilizzata in varie industrie per produrre carbone, carbone attivo, metanolo, ecc. Inoltre, può distruggere composti organici semivolatili, combustibili, ecc. Inoltre, possiamo utilizzare questo processo per trattare i rifiuti organici in uscita dalle fabbriche.
Qual è la differenza tra calcinazione e pirolisi?
Calcinazione e pirolisi sono reazioni chimiche importanti. Il differenza fondamentale tra calcinazione e pirolisi è quello la calcinazione viene eseguita in presenza di una quantità limitata di aria o ossigeno, mentre la pirolisi viene eseguita in assenza di aria. La calcinazione viene utilizzata nella produzione di calce dal calcare, mentre la pirolisi viene utilizzata nella produzione di carbone, carbone attivo, metanolo, ecc.
Qui sotto l'infografica riassume le differenze tra calcinazione e pirolisi.
Riepilogo – Calcinazione vs pirolisi
Calcinazione e pirolisi sono reazioni chimiche importanti. La differenza fondamentale tra calcinazione e pirolisi è che la calcinazione viene eseguita in presenza di una quantità limitata di aria o ossigeno, mentre la pirolisi viene eseguita in assenza di aria.