Alumini është elementi më i zakonshëm metalike gjenden në Tokë, në total rreth 8% i kores së Tokës. megjithatë, alumini si element është reaktiv dhe për këtë arsye nuk ndodh natyrshëm – duhet të rafinohet për të prodhuar metal alumini. material primar fillimit për rafinimit të aluminit është boksit, burimi kryesor në botë komerciale nga alumini. Boksiti është një shkëmb sedimentar, dhe përbëhet kryesisht nga mineralet e aluminit gibbsite (Al(OH)3), boehmite (c-alo(OH)) dhe diaspore (a-alo(OH)), dhe zakonisht përzihet me dy oksidet e hekurit getit dhe hematit, minerali i argjilës së aluminit kaolinit dhe sasi të vogla të anatazës (TiO2) dhe/ose ilmenite (FeTiO3).
Depozitat e boksitit janë përhapur në mbarë botën, kryesisht ndodhin në rajonet tropikale apo subtropikale. Edhe pse rezervat e vërtetuara të boksitit pritet të zgjasin për shumë vite, cilësia e rezervave që mund të arrihen ekonomikisht është në rënie. për perfeksionues, të cilët janë në biznesin e përpunimit të boksitit për të bërë alumin, dhe metalike përfundimisht alumini, Kjo është një sfidë me të dy implikime financiare dhe mjedisore.
Procesi i rafinimit të boksitit metalurgjik në alumin përfshin inputet e mëposhtme:
Janë krijuar rezultatet e mëposhtme:
Procesi kimik më i përdorur i përpunimit të boksitit në alumin, procesi Bayer, përfshin shpërbërjen e Al2O3 nga shkëmbi i boksitit me sodë kaustike (NaOH) në temperaturë dhe presion të ngritur. Fraksioni Al2O3 i boksitit tretet në tretësirë, për t'u precipituar më vonë si alumin. megjithatë, një boksit i shkallës së lartë përmban deri në 60% Al2O3, dhe shumë depozita operative të boksitit janë shumë më poshtë se kjo, herë pas here të ulët si 30-40% Al2O3. Sepse produkti i dëshiruar është një Al2O3 me pastërti të lartë, e oksidet e mbetura në boksitin (Fe2O3, SiO2, TiO2, Material organik) ndahen nga Al2O3 dhe refuzohen pasi rafineria e aluminit qëndron (ARR) ose baltë e kuqe. Në përgjithësi, cilësia e ulët boksit (dmth përmbajtja më e ulët e Al2O3) aq më shumë baltë e kuqe prodhohet për ton produkt alumini. veç, edhe disa minerale që përmbajnë Al2O3, sidomos kaolinite, prodhojnë reaksione anësore të padëshirueshme gjatë procesit të rafinimit dhe çojnë në një rritje të prodhimit të baltës së kuqe, si dhe një humbje e kimike të shtrenjtë sodë kaustike, një kosto të madhe ndryshueshme në procesin e rafinimit boksit.
baltë të kuqe ose ARR përfaqëson një pjesë të madhe dhe në vazhdim e sipër sfidë për industrinë e aluminit. baltë të kuqe përmban mbetur kaustike mbetur të rëndësishme kimike nga procesi i rafinimit, dhe është shumë alkaline, shpesh me një pH të 10 - 13. Ajo prodhohet në vëllime të mëdha në mbarë botën – sipas USGS, vlerësuar prodhimi global aluminit ishte 121 milion ton në 2016. Kjo ka të ngjarë të rezultojë në më shumë se 150 milion ton baltë të kuqe të gjeneruara gjatë të njëjtës periudhë. Përkundër hulumtimeve të vazhdueshme, baltë të kuqe aktualisht ka disa shtigje komercialisht të qëndrueshme të dobishme ri-përdorim. Është vlerësuar se shumë pak e baltë të kuqe është beneficially ri-përdorur në mbarë botën. Në vend të kësaj, balta e kuqe pompohet nga rafineria e aluminit në deponime ose deponi, ku është ruajtur dhe monitoruar me kosto të mëdha.
Humbja e sodë kaustike shtrenjtë (NaOH) dhe gjenerimi i baltës së kuqe janë të dyja të lidhura me cilësinë e boksitit të përdorur në procesin e rafinimit. Në përgjithësi, aq më e ulët është përmbajtja e Al2O3 e boksitit, sa më e madhe e vëllimit të baltë të kuqe që do të gjenerohet, pasi fazat jo-Al2O3 refuzohen si baltë e kuqe. veç, aq më e lartë është përmbajtja e kaolinitit ose e silicës reaktive të boksitit, balta më e kuqe do të gjenerohet. Përmbajtja reaktive e silicës jo vetëm që rrit vëllimin e baltës së kuqe, por gjithashtu konsumon reagentin e sodës kaustike dhe zvogëlon rendimentin e Al2O3 të marrë nga boksiti. prandaj, ka një argument ekonomik dhe mjedisor që duhet bërë për përmirësimin e cilësisë së boksitit përpara përpunimit.
Ofertat Procesi STET ndarja e thatë boksit prodhuesit apo perfeksionues boksit një mundësi për të kryer para-Bayer-proces përmirësimin e mineralit boksit për të përmirësuar cilësinë. Kjo qasje ka shumë përfitime:
në përmbledhje, përpunimit të thatë me mundësitë ofertat STET ndarës për të gjeneruar vlera për prodhuesit e boksit dhe perfeksionues. Para-përpunimit të boksit para se të rafinimit do të reduktojë kostot kimike, ulur volumin e baltë të kuqe të krijuara dhe për të minimizuar telashe procesit.
Referencat: