Hello,
Je m'intéresse à la réaction:
Zn(l) + H2O(g) -> ZnO(s) + H2(g).
D'après le diag d'Ellingham, vers 450°C, la réaction est totale et très exothermique. La cinétique est elle rapide? L'est elle trop? (explosion)
Si ensuite je veux faire la régénération du zinc par:
ZnO(s) + C(s) -> Zn(g) + CO (g) vers mettons 1000°C pour avoir une réaction totale, celle-ci étant endothermique, comment puis-je apporter de la chaleur sans introduire d'air ni utiliser d'oxygène pur?
en chauffant sous vide.
Pas compris...
Je m'explique: on peut évidemment envoyer de l'air ou de l'O2 pour bruler une partie de C et dégager ainsi la chaleur nécessaire pour la réduction de l'oxyde de zinc. C'est un haut-fourneau tout simplement.
Ce que je cherche c'est moyen de chauffer ce milieu réactionnel sans combustion in situ pour obtenir du CO pur (après condensation de la vapeur de zinc).
A priori, on ne peut plus envisager d'échangeur à parois dans ces gammes de températures, à la limite des dispositifs type cowper. J'avais envisagé un caloporteur liquide par exemple du plomb fondu mais sa capacité calorifique est faible. Ou alors des sels fondus mais quid des interactions?
Peut etre faut-il se rabattre sur une réduction électro-chimique en produisant l'élec à partir de la vapeur qui peut etre produite par la réaction exothermique d'oxydation du Zn?
On peut chauffer de l'oxyde de zinc et un excès de charbon en circuit fermé. Au départ, le charbon brûle au contact de l'oxygène de l'air. Quand il ne reste plus que de l'azote, la réduction de ZnO en Zn peut se produire. On recueille la vapeur de zinc qui se condense dans les zones froides. Mais on constate souvent qu'un peu d'oxyde de zinc est emporté par la vapeur de zinc, et que le zinc condensé est donc mélé à de l'oxyde de zinc. On obtient une "poudre de zinc" très fine, qui est très appréciée en chimie organique comme réducteur.
