La calcination est un processus au cours duquel un matériau est chauffé à haute température dans le but de provoquer une dissociation ou une séparation chimique.
Un exemple de calcination est la dissociation du carbonate de calcium (CaCO3) pour produire de l'oxyde de calcium (CaO) et du dioxyde de carbone (CO2).
Ce processus est largement utilisé dans la production de matériaux inorganiques tels que le ciment et la chaux.
5 points clés expliqués
1. Exigences en matière de température
Lors de la calcination du carbonate de calcium, le matériau est chauffé à une température supérieure à 840°C (1544°F) mais inférieure à son point de fusion, qui est d'environ 1200°C (2192°F).
2. Réaction chimique
La température élevée entraîne la décomposition du carbonate de calcium en oxyde de calcium et en dioxyde de carbone. Cette réaction est représentée par l'équation chimique suivante :
CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)
3. Produits de la réaction
Le dioxyde de carbone libéré est un gaz et est généralement évacué du système, tandis que l'oxyde de calcium reste sous forme solide.
L'oxyde de calcium qui en résulte, également connu sous le nom de chaux vive, est un matériau très réactif utilisé dans divers procédés industriels, notamment la sidérurgie et la désulfuration des gaz de combustion.
4. Autres applications
Le processus de calcination peut également être utilisé pour éliminer l'humidité liée ou les impuretés volatiles de matériaux tels que le borax (Na2[B4O5(OH)4]-8H₂O). Dans ce cas, la chaleur chasse les molécules d'eau chimiquement attachées, laissant derrière elle le borax anhydre.
5. Équipement utilisé
Le processus de calcination est généralement réalisé dans des équipements spécialisés tels que des fours rotatifs ou des fours de calcination. Ces appareils sont conçus pour fournir la chaleur nécessaire et un environnement contrôlé pour que les réactions chimiques se produisent.
Les fours rotatifs, en particulier, sont préférés pour leur capacité à traiter des matériaux de différentes tailles et à fournir un produit uniforme à des taux élevés.
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