ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಮ್ ಭೂಮಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಲೋಹದ ಅಂಶ, ಸುಮಾರು ಒಟ್ಟು 8% ಭೂಮಿಯ ತೊಗಟೆಯ. ಆದಾಗ್ಯೂ, aluminum as an element is reactive and, ಆದ್ದರಿಂದ, does not occur naturally – it needs to be refined to produce aluminum metal. ಅಲ್ಯುಮಿನಿಯಮ್ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತು ಬಾಕ್ಸೈಟ್ ಆಗಿದೆ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಜಗತ್ತಿನ ಪ್ರಮುಖ ವಾಣಿಜ್ಯ ಮೂಲ. Bauxite is a sedimentary rock and consists mostly of the aluminum minerals gibbsite (ಅಲ್(OH)3), boehmite (ಸಿ-ಆಲೊ(OH)), ಮತ್ತು ಡಯಾಸ್ಪೋರ್ (ಒಂದು-ಆಲೊ(OH)), ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು ಕಬ್ಬಿಣದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳಾದ ಗೊಥೈಟ್ ಮತ್ತು ಹೆಮಟೈಟ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, the aluminum clay mineral kaolinite and small amounts of anatase (TiO2) ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ಇಲ್ಮೆನೈಟ್ (FeTiO3).
ಬಾಕ್ಸೈಟ್ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಹರಡುವಿಕೆ ವಿಶ್ವಾದ್ಯಂತ ಇವೆ, ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಉಷ್ಣವಲಯದ ಅಥವಾ ಉಪೋಷ್ಣವಲಯದ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸಂಭವಿಸುವ. ಬಾಕ್ಸೈಟ್ನ ಸಾಬೀತಾದ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಹಲವು ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಉಳಿಯುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ, ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದಾಗಿದೆ ಇವೆಲ್ಲದರ ಫಲವಾಗಿ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಇಳಿಯುತ್ತಿದೆ. For refiners who are in the business of bauxite processing to make alumina and, eventually, aluminum metal, ಈ ಎರಡೂ ಆರ್ಥಿಕ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಸಂಬಂಧಿ ಪರಿಣಾಮಗಳೂ ಸವಾಲಾಗಿದೆ.
The process of refining metallurgical bauxite into alumina involves the following inputs:
ಕೆಳಗಿನ ಔಟ್ಪುಟ್ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ:
ಬಾಕ್ಸೈಟ್ ಅನ್ನು ಅಲ್ಯುಮಿನಾ ಆಗಿ ಸಂಸ್ಕರಿಸುವ ಅತ್ಯಂತ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ, ಬೇಯರ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ, ಕಾಸ್ಟಿಕ್ ಸೋಡಾದೊಂದಿಗೆ ಬಾಕ್ಸೈಟ್ ಬಂಡೆಯಿಂದ Al2O3 ಅನ್ನು ಕರಗಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ (NaOH) ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ. The Al2O3 fraction of the bauxite is dissolved into a solution, which is later precipitated out as alumina. ಆದಾಗ್ಯೂ, high-grade bauxite contains up to 60% Al2O3, ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಯ ಬಾಕ್ಸೈಟ್ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಇದರ ಕೆಳಗಿವೆ, ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಕಡಿಮೆ 30-40% Al2O3. Because the desired product is a high-purity Al2O3, ಬಾಕ್ಸೈಟ್ ಉಳಿದ ಆಕ್ಸೈಡ್ (Fe2O3, SiO2, TiO2, ಸಾವಯವ ವಸ್ತು) Al2O3 ನಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ರಿಫೈನರಿ ನೆಲೆಸಿರುವುದರಿಂದ ತಿರಸ್ಕರಿಸಲಾಗಿದೆ (ಆಗ) ಅಥವಾ ಕೆಂಪು ಮಣ್ಣು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, the lower the quality of the bauxite (ಅಂದರೆ, lower Al2O3 content), ಪ್ರತಿ ಟನ್ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಉತ್ಪನ್ನಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಕೆಂಪು ಮಣ್ಣು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಜೊತೆಗೆ, even some Al2O3-bearing minerals, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಕೆಯೊಲಿನ್ ನ ಮುಖ್ಯ ಘಟಕವಾಗಿರುವ ಜಲಯುಕ್ತ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಸಿಲಿಕೇಟ್, ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅನಪೇಕ್ಷಣೀಯ ಅಡ್ಡ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಕೆಂಪು ಮಣ್ಣಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ದುಬಾರಿ ಕಾಸ್ಟಿಕ್ ಸೋಡಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ನಷ್ಟ ಮಾಹಿತಿ, a high variable cost in the bauxite refining process.
Red mud, or ARR, represents a large and on-going challenge for the aluminum industry. Red mud contains significant residual caustic chemical leftover from the refining process and is highly alkaline, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ pH ನೊಂದಿಗೆ 10 - 13. ಇದು ವಿಶ್ವವ್ಯಾಪಿ ಪ್ರಮಾಣಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ - ಯುಎಸ್ಜಿಎಸ್ ಪ್ರಕಾರ, ಅಂದಾಜು ಜಾಗತಿಕ ಅಲ್ಯುಮಿನಾ ನಿರ್ಮಾಣವಾಗಿತ್ತು 121 ಮಿಲಿಯನ್ ಟನ್ಗಳಷ್ಟು 2016. ಇದು ಬಹುಶಃ ಹೆಚ್ಚಿನದನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಿದೆ 150 ಇದೇ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾದ ಕೆಂಪು ಮಣ್ಣು ದಶಲಕ್ಷ ಟನ್. ಸಂಶೋಧನೆಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಕೆಂಪು ಮಣ್ಣಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿ ಮರುಬಳಕೆ ಕೆಲವು ವಾಣಿಜ್ಯ ಪ್ರಮಾಣದ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. It is estimated that very little red mud is beneficially re-used worldwide. ಬದಲಿಗೆ, ಕೆಂಪು ಮಣ್ಣಿನ ಸಂಗ್ರಹ ಸ್ವತ್ತು ನಿಷೇಧಗಳು ಅಥವಾ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಭೂಮಿಯೊಳಗೆ ಅಲ್ಯುಮಿನಿಯಮ್ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ನಿಂದ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, where it is stored and monitored at a high cost.
ದುಬಾರಿ ಕಾಸ್ಟಿಕ್ ಸೋಡಾ ನಷ್ಟ (NaOH) ಮತ್ತು ಕೆಂಪು ಮಣ್ಣಿನ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಬಾಕ್ಸೈಟ್ನ ಗುಣಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಬಾಕ್ಸೈಟ್ನ Al2O3 ಅಂಶ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ದೊಡ್ಡದಾದ ಕೆಂಪು ಮಣ್ಣಿನ ಸಂಪುಟದಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸುತ್ತದೆ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದಾಗಿದೆ, Al2O3 ಅಲ್ಲದ ಹಂತಗಳನ್ನು ಕೆಂಪು ಮಣ್ಣು ಎಂದು ತಿರಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜೊತೆಗೆ, ಬಾಕ್ಸೈಟ್ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಯೋಲಿನೈಟ್ ಅಥವಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಿಲಿಕಾ ಅಂಶ, ಹೆಚ್ಚು ಕೆಂಪು ಮಣ್ಣಿನ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ. The reactive silica content not only increases the volume of red mud but also consumes caustic soda reagent and reduces the yield of Al2O3 recovered from the bauxite. ಆದ್ದರಿಂದ, both an economic and environmental argument must be made to improve the quality of bauxite prior to refining.
The STET dry separation process offers bauxite producers or bauxite refiners an opportunity to perform pre-bayer-process upgrading of bauxite ore to improve the quality. ಈ ವಿಧಾನವು ಅನೇಕ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ:
ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ, STET ವಿಭಜಕವನ್ನು ಕೊಡುಗೆಗಳನ್ನು ಅವಕಾಶಗಳನ್ನು ಒಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಬಾಕ್ಸೈಟ್ ನಿರ್ಮಾಪಕರು ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲು. ಬಾಕ್ಸೈಟ್ ಮೊದಲು ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಪೂರ್ವ-ಸಂಸ್ಕರಣೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ವೆಚ್ಚ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ರಚಿತವಾದ ಕೆಂಪು ಮಣ್ಣು ಪರಿಮಾಣ ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ವಿಚಾರವಾಯಿತು ಕಡಿಮೆ.
ಉಲ್ಲೇಖಗಳು: