Qu'est-ce que le processus Bayer?

Le processus de Bayer est un processus industriel par lequel la bauxite est purifiée en alumine ou en oxyde d'aluminium.Nommé pour Karl Bayer, qui l'a développé à la fin des 19 ans, ce processus est une étape intermédiaire essentielle dans la production de métal en aluminium.L'alumine est produite par une série de réactions chimiques contrôlées de la bauxite, un minerai d'aluminium naturel.Trois étapes principales sont impliquées dans le processus de Bayer: l'extraction, les précipitations et la calcination. La bauxite contient les minéraux porteurs d'aluminium Boehmite, Gibbsite et Diaspore.Pour extraire ces minéraux et l'alumine, la bauxite doit être mise à la terre en petites particules et dissoute dans l'hydroxyde de sodium, un liquide caustique.La vapeur et la pression sont appliquées pendant ce processus de digestion.L'alumine dans les minéraux réagit avec l'hydroxyde de sodium, formant un aluminate de sodium.

Certains composants de la bauxite, tels que les oxydes de fer et les silicates, ne se dissolvent pas pendant la digestion.Ces substances créent une suspension de boue rouge, qui est filtrée à partir du liquide contenant de l'alumine par un processus appelé Settling.La boue rouge est lavée pour recycler l'hydroxyde de sodium d'origine et est finalement stockée dans les étangs de maintien.Puisqu'il ne peut pas être recyclé et est extrêmement difficile à éliminer et à stocker, la boue rouge est un problème de déchets pour les installations de production en utilisant le processus de Bayer.

Les précipitations sont la prochaine étape après l'extraction.L'hydroxyde d'aluminium se précipite hors du mélange d'alumine lorsqu'elle est refroidie.Il se solidifie dans cet état cristallin en formant des cristaux d'alumine autour des «graines» d'alumine, des particules qui ont été suspendues dans les réservoirs de traitement pour favoriser la croissance des cristaux.Les cristaux d'alumine plus grossiers sont retirés pour l'étape suivante, tandis que les grains plus petits et plus fins sont réutilisés comme graines pour la réaction de précipitation.

La dernière étape du processus de Bayer est la calcination.Le mélange précipité de l'étape précédente est chauffé à une température d'environ 1 922 deg; F (1050 deg; c).Cela fait que l'hydroxyde d'aluminium dégage de l'humidité dans la vapeur d'eau et se décompose chimiquement en alumine, le produit final.Idéalement, les particules de l'alumine produites seront petites et fines, à peu près la taille des grains de sable.

Presque tout l'aluminium du monde est produit en utilisant l'alumine générée à partir du processus de Bayer.Une fois que l'alumine a été purifiée à partir de bauxite, elle est fondée dans du métal en aluminium.Les utilisations de l'aluminium sont vastes et variées, allant de l'emballage des consommateurs aux pièces automobiles, aux peintures, aux cosmétiques et même aux produits pharmaceutiques.L'augmentation du recyclage de l'aluminium a contribué à atténuer le problème des déchets de boue rouge, car une nouvelle alumine n'est pas produite aussi souvent que par le passé.