Seleccioneu idioma:
L'alumini és l'element metàl·lic més comú que es troba a la Terra., totalitzant sobre 8% de l'escorça terrestre. No obstant això, L'alumini com a element és reactiu i, per tant, no es produeix de forma natural. – S'ha de refinar per produir metall d'alumini.. El principal material de partida per a la refinació d'alumini és bauxita, la principal font comercial del món d'alumini. La bauxita és una roca sedimentària., i consisteix principalment en minerals d'alumini gibbsita (Al(Oh)3), boehmite (γ-AlO(Oh)) i diàspora (α-AlO(Oh)), i se sol barrejar amb els dos òxids de ferro goethita i hematita., la kaolinita mineral d'argila d'alumini i petites quantitats d'anatasa (TiO2) i/o ilmenita (FeTiO3).
Els dipòsits bauxita s'estenen arreu del món, la majoria es produeixen en regions tropicals o subtropicals. Tot i que s'espera que les reserves provades de bauxita duri molts anys, la qualitat de les reserves a les qual es pot accedir econòmicament està disminuint. Per a refinadors, que es dediquen al negoci del processament de bauxita per fer alúmina, i, finalment, el metall d'alumini, Es tracta d'un repte amb implicacions tant econòmiques com ambientals..
El procés per refinar bauxita metal·lúrgica en alúmina implica les següents entrades:
Es generen les següents sortides:
El procés químic més utilitzat de refinar bauxita en alúmina, El procés de Bayer, consisteix a dissoldre l'Al2O3 de la roca de bauxita amb sosa càustica (NaOH) A temperatura i pressió elevades. La fracció Al2O3 de la bauxita es dissol en solució, per més tard ser precipitat com alúmina. No obstant això, una bauxita d'alt grau conté fins a 60% Al2O3, i molts dipòsits de bauxita en funcionament estan molt per sota d'aquest, De vegades tan baix com 30-40% Al2O3. Perquè el producte desitjat és una alta puresa Al2O3, Els òxids restants de la bauxita (Fe2O3, SiO2, TiO2, Material orgànic) estan separats de l'Al2O3 i rebutjats com a refineria d'alúmina. (ARR) o fang vermell. En general, la menor qualitat de la bauxita (és a dir, contingut al2O3 inferior) el fang vermell més es genera per ton de producte d'alúmina. A més a més, fins i tot alguns minerals amb al2O3, En particular kaolinita, Produir reaccions laterals indesitjables durant el procés de refinament i conduir a un augment de la generació de fang vermell., així com una pèrdua de costosa química de sosa càustica, un gran cost variable en el procés de refinació de bauxita.
El fang vermell o ARR representa un gran i en marxa repte per a la indústria de l'alumini. El fang vermell conté restes químiques residuals significatives del procés de refinació, i és molt alcalí, Sovint amb un pH de 10 - 13. Es genera en grans volums a tot el món. – Segons l'USGS, La producció mundial d'alúmina va ser 121 milions de tones en 2016. Això va donar lloc a més de 150 milions de tones de fang vermell generat durant el mateix període. Malgrat la investigació en curs, El fang vermell té actualment pocs camins comercialment viables per a la reutilització beneficiosa. S'estima que molt poc de fang vermell es reutilitza beneficiosament a tot el món.. En canvi, el fang vermell es bomba des de la refineria d'alúmina a embargars d'emmagatzematge o abocadors., On s'emmagatzema i es controla a gran cost.
La pèrdua de sosa càustica costosa (NaOH) i la generació de fang vermell estan relacionats amb la qualitat de la bauxita utilitzada en el procés de refinació. En general, el contingut al2O3 de la bauxita, com més gran sigui el volum de fang vermell que es generarà, ja que les fases no Al2O3 són rebutjades com a fang vermell. A més a més, com més alt sigui el contingut de kaolinita o sílice reactiva de la bauxita, Com més fang vermell es generi. El contingut de sílice reactiu no només augmenta el volum de fang vermell, però també consumeix reactiu de sosa càustica i redueix el rendiment d'Al2O3 recuperat de la bauxita. Per tant, hi ha un argument econòmic i ambiental a fer per millorar la qualitat de la bauxita abans del refinament..
El procés de separació seca STET ofereix als productors de bauxita o refinadors de bauxita l'oportunitat de realitzar una actualització pre-Bayer-procés de mineral de bauxita per millorar la qualitat. Aquest enfocament té molts beneficis:
En resum, el processament en sec amb el separador STET ofereix oportunitats per generar valor per als productors i refinadors de bauxita. El preprocessament de bauxita abans del refinament reduirà els costos químics, reduir el volum de fang vermell generat i minimitzar els trastorns del procés.
Referències:
