Carboréduction

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La carboréduction est une méthode de réduction des métaux très utilisée en métallurgie. Elle permet d'extraire les métaux de leurs oxydes en présence de coke, à haute température.


Trois métaux en particulier font intervenir une réaction de carboréduction dans le procédé de leur production industrielle :

  • L'extraction du zinc à partir de l'oxyde de zinc a lieu vers 1300°C selon la réaction globale :
\mathrm{2ZnO + C \longrightarrow 2 Zn + CO_2}
  • La fabrication de la fonte est réalisée dans les hauts fourneaux à partir des minerais de fer, vers 1000°C :
\mathrm{2 Fe_2O_3 + 3C \longrightarrow 4 Fe + 3 CO_2}
  • Le silicium est également extrait de la silice à des températures supérieures à 2000°C selon :
\mathrm{SiO_2 + C \longrightarrow Si + CO_2}


Selon la température l'agent réducteur est le monoxyde de carbone CO ou le carbone C. Les réactions sont plus complexes que celles indiquées ci-dessus, elles font notamment intervenir l'équilibre de Boudouard :

\mathrm{C + CO_2 \longrightarrow 2 CO}


L'activité industrielle liée à la carboréduction des métaux génère beaucoup de dioxyde de carbone CO2, qui est un gaz à effet de serre et participe au réchauffement climatique.