Como o cromo é extraído de seu minério?

2025-08-09

O cromo é extraído de seu minério primário, cromita((FeCr₂O₄)), por meio de uma série de etapas que envolvem reações químicas e processos metalúrgicos. Abaixo está um esboço do processo de extração:

1. Mineração e Concentração do Minério de Cromita

• O minério de cromita é extraído de minas subterrâneas ou a céu aberto.
• O minério é moído e concentrado para aumentar a proporção de conteúdo de cromo. Isso envolve:
  • Cominuição: Quebrar o minério em pedaços menores.
  • Moagem: Triturar o minério para aumentar a área superficial.
  • Separação gravitacional Utilizando água ou ar para separar os grumos de cromita mais pesados dos materiais de ganga mais leves.

2. Conversão de Cromita em Cromato de Sódio

• O cromita concentrado é misturado com carbonato de sódio (Na₂CO₃) e aquecido na presença de ar (oxigênio) aproximadamente a 1.000°C .

• Este processo é chamado de torrefacção, e oxida o cromo no minério para formar cromato de sódio solúvel (( \text{Na}_2\text{CrO}_4 )):

  \[4 \text{FeCr}_2\text{O}_4 + 8 \text{Na}_2\text{CO}_3 + 7 \text{O}_2 \rightarrow 8 \text{Na}_2\text{CrO}_4 + 2 \text{Fe}_2\text{O}_3 + 8 \text{CO}_2\]

3. Lixiviação e Purificação

• A mistura torrefata é lixiviada com água para dissolver o cromato de sódio (( \text{Na}_2\text{CrO}_4 )).
• A solução é filtrada para remover os resíduos insolúveis (principalmente óxido de ferro, ( \text{Fe}_2\text{O}_3 )).

• Cromato de sódio é convertido em Dicromato de sódio (Na₂Cr₂O₇) acidificando a solução com ácido sulfúrico:

  \[2 \text{Na}_2\text{CrO}_4 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 + \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{O}\] 2 Na₂CrO₄ + H₂SO₄ → Na₂Cr₂O₇ + Na₂SO₄ + H₂O

4. Redução a Óxido de Cromo

• O dicromato de sódio é reduzido aóxido de cromo(III) ((Cr₂O₃))usando um agente redutor como carbono ou enxofre:

  \[\text{Na}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 + 2 \text{C} \rightarrow \text{Cr}_2\text{O}_3 + \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{CO}\]

5. Redução a Cromo metálico

• O óxido de cromo(III) ((Cr₂O₃)) é reduzido a cromo metálico usandoalumínioem uma reação de termite. Este é um exemplo de um processo altamente exotérmico:

  Cr₂O₃ + 2Al → 2Cr + Al₂O₃

• Alternativamente, Processo eletrolítico Pode ser usado onde o cromo é depositado de uma solução de íons cromo.

Resumo dos Processos

1. Mineração e concentraçãodo minério de cromita.
2. CalcinagemTratamento do minério com carbonato de sódio para formar cromato de sódio.
3. Conversãodo cromato de sódio em dicromato de sódio.
4. Reduçãodo dicromato de sódio em óxido de cromo(III).
5. ReduçãoRedução do óxido de cromo(III) a cromo metálico.

Este processo produz cromo de alta pureza, essencial para aplicações em aço inoxidável, ligas e outros usos industriais.

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