L’aluminium est l’élément le plus abondant métal trouvé sur terre, pour un total de 8% de la croûte terrestre. Cependant, aluminium sous forme d’élément est réactive et donc ne se produit pas naturellement – Il doit être raffiné pour produire l’aluminium métal. Le principal produit de départ destiné à être raffiné en aluminium est la bauxite, la principale commerciale source mondiale d’aluminium. Bauxite est une roche sédimentaire, et se compose principalement de la gibbsite de minéraux en aluminium (Al(OH)3), boehmite (Γ-AlO(OH)) et diaspore (Α-AlO(OH)), et est généralement mélangé avec les deux oxydes de fer goethite et hématite, l’aluminium de minéraux argileux kaolinite et petites quantités d’anatase (TiO2) et/ou d’ilménite (FeTiO3).
Dépôts de bauxite sont répartis dans le monde entier, pour la plupart qui se produisent dans les régions tropicales ou subtropicales. Bien que les réserves prouvées de bauxite devraient durer pendant de nombreuses années, la qualité des réserves économiquement accessible est en déclin. Pour les raffineries, qui sont dans le domaine de la transformation de la bauxite pour fabriquer de l’alumine, et finalement le métal d’aluminium, Il s’agit d’un défi avec des implications financières et environnementales.
Le processus d’affiner métallurgique bauxite en alumine comporte les entrées suivantes:
Les produits suivants sont générés:
Le plus couramment utilisé des procédés chimiques de raffinage de bauxite en alumine, le procédé Bayer, consiste à dissoudre le Al2O3 dans la roche de bauxite avec la soude caustique (NaOH) à pression et à température élevée. La fraction de Al2O3 de la bauxite est dissous dans la solution, au plus tard être précipité en alumine. Cependant, une haute qualité bauxite contient jusqu'à 60% Al2O3, et beaucoup de gisements de bauxite d’exploitation est bien en deçà de ce, parfois aussi bas que 30-40% Al2O3. Parce que le produit désiré est d’une grande pureté Al2O3, les oxydes restants dans la bauxite (Fe2O3, SiO2, TiO2, Matières organiques) sont séparés de la Al2O3 et rejeté comme réside de raffinerie d’alumine (ARR) ou de boue rouge. En général, la baisse de la qualité la bauxite (C’est à dire de plus faible teneur en Al2O3) la boue plus rouge est générée par tonne de produit de l’alumine. De plus,, même certains minéraux Al2O3, notamment de kaolinite, produire des réactions secondaires non souhaitable au cours du processus de raffinage et de conduire à une augmentation dans la production de boues rouges, ainsi qu’une perte de cher soude caustique chimique, un grand coût variable dans la bauxite, procédé d’affinage.
Boues rouges ou ARR représente un défi important et continu pour l’industrie de l’aluminium. Boue rouge contient importante résiduelle vestige de chimique caustique du processus de raffinage, et est fortement alcalines, souvent avec un pH de 10 – 13. Elle est produite en grandes quantités dans le monde entier – Selon l’USGS, production d’alumine globale estimée a été 121 millions de tonnes en 2016. Cela a probablement entraîné plus de 150 millions de tonnes de boues rouges généré pendant la même période. Malgré les recherches en cours, boue rouge a actuellement quelques chemins commercialement viables de réutiliser bénéfique. On estime que très peu de boues rouges est bénéficiaire ré-utilisé dans le monde entier. Au lieu de cela la boue rouge est pompée de la raffinerie d’alumine dans les réservoirs de stockage ou de sites d’enfouissement, où il est stocké et surveillée au grand coût.
La perte de la soude caustique cher (NaOH) et la génération de boues rouges sont tous deux liés à la qualité de la bauxite utilisée dans le processus de raffinage. En général, plus la teneur en Al2O3 de la bauxite, plus le volume de boues rouges qui seront générées, comme les phases de non-Al2O3 sont rejetés comme boue rouge. De plus,, le plus élevé le kaolin ou la teneur en silice réactive de la bauxite, la boue plus rouge sera générée. La teneur en silice réactive augmente non seulement le volume des boues rouges, mais aussi consomme réactif de la soude caustique et réduit le rendement de Al2O3, extraite de la bauxite. C’est pourquoi, Il y a deux un argument économique et environnemental à apporter pour améliorer la qualité de la bauxite avant raffinage.
Le processus de séparation sèche de STET offre producteurs de bauxite ou raffineurs de bauxite l’occasion d’effectuer la mise à niveau de pre-Bayer-processus de minerai de bauxite pour améliorer la qualité. Cette approche présente de nombreux avantages:
en résumé, traitement sec avec le séparateur STET offre des opportunités pour générer de la valeur pour les raffineurs et les producteurs de bauxite. Pré-traitement du bauxite avant raffinage réduira les coûts chimiques, abaisser le volume des boues rouges généré et minimiser les perturbations du processus.
Références: