Bonjour,
De nombreux métaux sont obtenus par électrolyse mais pas le Fer: il y a-t-il une raison Technique qui s'y oppose? Cela éviterait la production de gaz carbonique dans les hauts fourneaux. Cela éviterait aussi d'employer de l'hydrogène pour réduire le minerai.
bonjour
la question est plutôt inverse pourquoi certains métaux (aluminium,...) ne peuvent être produits que par électrolyse.
JR
l'électronique c'est pas du vaudou!
Salut ,
C'est possible et connu , mais :
« L'économie n'est tout simplement pas là dans les circonstances actuelles. Le charbon est bon marché et il n'y a aucun coût [financier] associé à l'évacuation du dioxyde de carbone. Et l'électricité coûte cher. Donc, si vous mettez ces trois facteurs sur la table, ce n'est tout simplement pas économiquement viable », dit-il.
https://www.newscientist.com/article...0bubbles%20off.
Et l'électricité utilisée ( beaucoup ) produit aussi du CO2 ...
Celui qui accroît son savoir , accroît sa souffrance . L'Ecclésiaste 1-18
Un article récent qui semble prometteur
Boston Metal veut produire de l'acier vert comme de l'aluminium, par électrolyse à anode inerte
Bsr,
L'électrométallurgie préparative s'est largement interessée au fer, mais également au manganèse, qui ont la particularité d'une extrême sensibilité à la passivation en présence d'eau. Ceci conduit à developper des électrolyseurs à diaphragme, compliqués à concevoir et à exploiter. Ceci étant, le fer présente une difficulté supplémentaire par son affinité pour l'hydrogène ce qui entraine la fragilité de l'électrodépôt. On sait parfaitement produire des électrodépôts de fer à grains fins en électrolyte aqueux (système multi-couches des pannes de fer à souder), mais industriellement c'est le dépôt d'alliage Ni 80-Fe 20 en formulation borique qui représente l'essentiel de la production.
Pour en revenir à la production de fer par électrolyse, on distingue les techniques d'électroraffinage à anode soluble et d'électrowinning à anode insoluble. Il est interessant de noter que ces deux techniques se mettent en oeuvre en solution aqueuse, mais également sous forme de sels fondus.
En l'état, on s'en doutera ce n'est pas l'obtention du fer "produit en métallurgie, en masse et à vil prix" qui focalise l'intérêt.
Cdt
Bonjour,
MERCI pour ces informations!
J'ai lu qu'en France une usine sidérurgique a été construite pour employer dans un premier temps du gaz naturel et plus tard , quand ce sera disponible de l'Hydrogène. le méthane étant riche en hydrogène il peut réduire les oxydes et apporte éventuellement le carbone nécessaire a l'Acier. Déjà dans cette configuration je ne ne suis pas sûr que l'apport de carbone se fasse mais plus tard si on bascule sur un fonctionnement tout hydrogène on aura du fer saturé d'hydrogène dont il faudra se débarrasser et il faudra apporter du carbone.
D'un point de vue économique je trouve choquant d'utiliser du gaz naturel pour cet usage.
Dans une optique de réduction des émissions de CO2 la filière hydrogène ne peut pas convenir parce qu'elle ajoute un vecteur énergétique (donc un intermédiaire) a une production qui pourrait n'employer que de électricité.
La voie sels fondus a l'inconvénient de nécessiter des électrodes en carbone qui vont BRÛLER produisant alors du CO2.
Dans un document sur l'électrolyse en milieu aqueux j'ai lu qu'ils travaillaient en milieu alcalin sans préciser comment garder en solution le fer (complexes de Fer?)
Il est clair que si ces techniques n'ont pas été employées jusqu'alors c'est que la filière hauts fourneaux coûtait beaucoup moins cher.
Bsr,
Il faut se méfier des premières impressions. Si la production de fonte (et de fonte décarburée à la mode RPC qui conduit à des aciers à basses caractéristiques), donne l'impression d'un gâchis énergétique phénoménal, en fait c'est inexact. Quant à l'acier, celui qui "mérite son nom" et se trouve être de la fonte débarrassée de tous les éléments indésirables en excès (C, Si, Mn, P, S), il y a un sérieux écart d'échelle. Quelque soit le procédé (LD, OLP,OBM, LWS,...), on change de dimension, la voilure s'en trouve sérieusement réduite.
Pour en revenir au sujet du post, l'élaboration électrochimique, on va constater que ces procédés s'imposent naturellement quand il n'y a pas d'autre option ou quand ils apportent un vrai plus (le dichlore et la soude en électrochimie minérale, l'hydrodimérisation de l'acrylonitrile (*)en électrochimie organique). Quand des procédés plus conventionnels et/ou plus économiques existent, c'est le critère pureté qui fera pencher la balance. Gaz ultrapurs, chlorates, perchlorates, peroxodisulfates,...
Ceci étant, toute la vérité n'est pas faite, car quand on considère le "coût de l'électron et sa manipulation confortable", à ceux des concurents réducteurs et oxydants chimiques, on peut légitimement s'interroger ?
(*) j'ai eu l'occasion en situation de stagiaire de maniper sur la recherche d'une troisième voie simplifiée de production électrochimique d'adiponitrile, visant à concurencer les procédés Monsanto et Asahi. Sans succès, est il utile de le préciser.
Cdt
