바이어 과정은 무엇입니까?

바이어 과정은 보크 사이트가 알루미나 또는 산화 알루미늄으로 정제되는 산업 공정입니다. 199 년 후반에 그것을 개발 한 Karl Bayer의 이름을 딴이 과정은 알루미늄 금속 생산에 필수적인 중간 단계입니다. 알루미나는 자연적으로 발생하는 알루미늄 광석 인 보크 사이트에서 일련의 제어 화학 반응을 통해 생산됩니다. Bayer 과정에는 세 가지 주요 단계가 있습니다 : 추출, 강수량 및 소환. 이 미네랄과 알루미나를 추출하려면 보크 사이트는 작은 입자로 접지되어 가성 액체 인 수산화 나트륨에 용해되어야합니다. 이 소화 과정에서 증기와 압력이 적용됩니다. 미네랄의 알루미나는 수산화 나트륨과 반응하여 나트륨 알루미 네이트를 형성합니다.

산화철 및 규산염과 같은 보크 사이트의 일부 성분은 소화 중에 용해되지 않습니다. 이 물질은 Cre붉은 진흙의 슬러리를 먹었는데, 이는 정착이라는 공정을 통해 알루미나 함유 액체로부터 필터링됩니다. 적색 진흙은 원래 수산화 나트륨을 재활용하도록 세척되며 결국 연못을 잡는 데 저장됩니다. 재활용 할 수없고 폐기하고 저장하기가 매우 어렵 기 때문에 Red Mud는 Bayer 프로세스를 사용하는 생산 시설의 폐기물 문제입니다.

강수량은 추출 후 다음 단계입니다. 알루미늄 수산화물은 알루미나 혼합물에서 냉각 될 때 침전된다. 그것은 결정 성장을 촉진하기 위해 가공 탱크에 현탁 된 입자 인 알루미나의 "씨앗"주위에 알루미나 결정을 형성 함으로써이 결정 상태로 굳어집니다. 더 거친 알루미나 결정은 다음 단계를 위해 제거되는 반면, 더 작고 미세한 곡물은 침전 반응을위한 씨앗으로 재사용됩니다.

바이어 과정의 마지막 단계는 소성입니다. 침전물이전 단계로부터의 E 혼합물은 약 1,922 ° F (1,050 ° C)의 온도로 가열된다. 이로 인해 수산화 알루미늄이 수증기에 수분을 공급하고 최종 생성물 인 알루미나로 화학적으로 분해됩니다. 이상적으로, 생산 된 알루미나의 입자는 작고 미세하며 대략 모래 곡물의 크기입니다.

거의 모든 세계 알루미늄은 Bayer 과정에서 생성 된 알루미나를 사용하여 생산됩니다. 알루미나가 보크 사이트에서 정제 된 후, 알루미늄 금속으로 제련됩니다. 알루미늄의 사용은 소비자 포장에서 자동차 부품, 페인트, 화장품 및 의약품에 이르기까지 광대하고 다양합니다. 알루미늄의 재활용이 증가함에 따라 새로운 알루미나는 과거만큼 자주 생산되지 않기 때문에 적색 진흙 폐기물의 문제를 완화하는 데 도움이되었습니다.