Carboréduction

Une 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 1 300 °C selon la réaction globale :

2 ZnO + C ⟶ 2 Zn + CO₂.

• La fabrication de la fonte est réalisée dans les hauts fourneaux à partir des minerais de fer, vers 1 000 °C :

2 Fe₂O₃ + 3 C ⟶ 4 Fe + 3 CO₂.

• Le silicium est également extrait de la silice à des températures supérieures à 2 000 °C selon :

SiO₂ + C ⟶ Si + CO₂.

Selon la température, le 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 :

C + CO₂ ⟶ 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.