Aluminij je najpogostejši kovinski element, ki ga najdemo na Zemlji, skupno približno 8% Zemeljske skorje. Vendar, aluminij kot element reaktiven in se zato ne pojavi naravno – ga je treba prečistiti za proizvodnjo aluminijaste kovine. Primarni vhodne snovi za prečiščevanje aluminija je boksit, na svetu glavni komercialni vir aluminija. Bauxit je sedimentna skala, in sestoji večinoma iz aluminijevih mineralov gibbsit (Al(Oh)3), boehmita (γ-AlO(Oh)) in diaspore (α-AlO(Oh)), in se običajno meša z dvema železova oksida goetita in hematita, aluminijasti glineni mineral kaolinit in majhne količine anatase (TiO2) in/ali ilmenite (FeTiO3).
Bauxite depoziti se širijo po vsem svetu, večinoma pojavljajo v tropskih ali subtropskih regijah. Čeprav naj bi dokazane rezerve, kakovost rezerv, ki jih je mogoče gospodarsko dostopati, upada. Za rafinerje, who are in the business of bauxite processing to make alumina, in na koncu aluminijaste kovine, To je izziv s finančnimi in okoljskimi posledicami.
Postopek za izplivanje metalurskega baoksita v alumino vključuje naslednje vhode:
Ustvarjeni so naslednji izhodi:
Najbolj razširjen kemični proces rafiniranja baoksita v aluminij, Bayerjev postopek, vključuje raztapljanje Al2O3 iz skale z bauxit s kavstično sodo (Naoh) pri povišani temperaturi in tlaku. Al2O3 delček bokcita se raztopi v raztopino, ki se kasneje oborijo kot aluminija. Vendar, visokokakovostni bokcit vsebuje do 60% Al2O3 (v mestu Al2O3), in veliko obratovanje bauxit depoziti so veliko pod to, občasno tako nizka, kot 30-40% Al2O3 (v mestu Al2O3). Ker je želeni izdelek visoko čistost Al2O3, preostalih oksidov v bauxitu (Fe2O3, SiO2, TiO2, Organski material) al2O3 in zavrnejo kot rezidenčni ostanki rafinerije aluminija. (Arr) ali rdeče blato. Na splošno, nižja kakovost je boksit (to je nižja vsebnost Al2O3) več rdečega blata se proizvaja na tono aluminijastega izdelka. še več, tudi nekatere al2O3 ležajne minerale, zlasti kaolinita, povzročijo nezaželene stranske reakcije med postopkom rafiniranja in privedejo do povečanja nastajanja rdečega blata, kot tudi izguba dragih kavstična soda kemične, velik variabilni strošek v procesu rafiniranja bauxita.
Rdeče blato ali ARR predstavlja velik in v teku izziv za aluminijasto industrijo. Rdeče blato vsebuje znatne preostale kavstične kemične ostanke iz prečiščevanja, in je zelo alkalna, pogosto s pH 10 – 13. Proizvaja se v velikih količinah po vsem svetu – v skladu z USGS, ocenjeno globalno proizvodnjo aluminijevega 121 milijonov ton v 2016. To je lahko povzročilo več kot 150 milijonov ton rdečega blata, ustvarjenih v istem obdobju. Kljub tekočim raziskavam, rdeče blato ima trenutno nekaj komercialno izvedljive poti do koristne ponovne uporabe. Ocenjuje se, da je zelo malo rdečega blata ugodno ponovno uporablja po vsem svetu. Namesto tega se rdeče blato črpa iz rafinerije aluminija v skladišča ali odlagališča, kjer je shranjena in nadzorovana z velikimi stroški.
Izguba drage kavstična soda (Naoh) in nastajanje rdečega blata sta povezana s kakovostjo bokcita, ki se uporablja v postopku rafiniranja. Na splošno, znižuje vsebnost Al2O3 v, večji volumen rdečega blata, ki bo nastala, ker se faze, ki niso al2O3, zavrnejo kot rdeče blato. še več, višja vsebnost kaolinita ali reaktivnega silicijevega dioksida v, več rdečega blata bo ustvarjen. Vsebnost reaktivnega silikata ne samo poveča prostornino rdečega blata, vendar tudi porabi kavstični soda reagent in zmanjšuje donos Al2O3, ki se izterja iz. Zato, gospodarskega in okoljskega argumenta za izboljšanje kakovosti bokcita pred rafiniranjem.
Proces suhega ločevanja stet ponuja proizvajalcem bauxitov ali v bauxitske rafinerijo priložnost za izvedbo nadgradnje boksit rude pred Bayer, da se izboljša kakovost. Ta pristop ima številne prednosti:
V povzetku, suha obdelava z ločilom STET ponuja priložnosti za ustvarjanje vrednosti za proizvajalce bauxitov in rafinerijo. Predobdelava bauxita pred rafiniranjem bo zmanjšala kemijske stroške, znižati obseg rdečih blata, ustvarjenih in minimizirati proces jezi.
Reference: