Jaki jest proces Bayera?

Proces Bayera jest procesem przemysłowym, w którym boksyt jest oczyszczany w tlenek glinu lub tlenku glinu.Nazwany na cześć Karla Bayera, który rozwinął go pod koniec XIX wieku, proces ten jest niezbędnym średnim krokiem w produkcji metalu aluminiowego.Alumina jest wytwarzana przez szereg kontrolowanych reakcji chemicznych z boksytu, naturalnie występującej rudy aluminiowej.W procesie Bayera biorą udział trzy główne kroki: ekstrakcja, opady i kalcynacja. Boksytu zawiera minerały zawierające glino, boehmite, gibbsite i dispore.Aby wyodrębnić te minerały i tlen tlenku, boksyt musi być ugruntowany w małych cząsteczkach i rozpuszczony w wodorotlenku sodu, cieczy żrącej.Para i ciśnienie są stosowane podczas tego procesu trawienia.Alumina w minerałach reaguje z wodorotlenkiem sodu, tworząc gliniana sodu.

Niektóre składniki boksytu, takie jak tlenki żelaza i krzemiany, nie rozpuszczają się podczas trawienia.Substancje te wytwarzają zawiesinę czerwonego błota, które jest odfiltrowane z cieczy zawierającej glinę w procesie zwanym osadnictwem.Czerwone błoto jest myte w celu recyklingu oryginalnego wodorotlenku sodu i ostatecznie jest przechowywane w utrzymywaniu stawów.Ponieważ nie można go poddać recyklingowi i jest niezwykle trudne do pozbycia się i przechowywania, czerwone błoto jest problemem odpadów dla placówek produkcyjnych przy użyciu procesu Bayera.

Opady jest kolejnym krokiem po ekstrakcji.Wodorotlenek glinu wytrąca się z mieszaniny tlenku glinu podczas ochłodzenia.Upoważa ten stan kryształów, tworząc kryształy tlenku glinu wokół „nasion” tlenku glinu, cząstek zawieszonych w zbiornikach przetwarzania w celu promowania wzrostu kryształów.Grubsze kryształy tlenku glinu są usuwane na następny krok, podczas gdy mniejsze, drobniejsze ziarna są ponownie wykorzystywane jako nasiona reakcji wytrącania.

Ostatnim krokiem w procesie Bayera jest kalcynacja.Mieszanina osadu z poprzedniego kroku jest ogrzewana do temperatury około 1922 i de; F (1 050 i deg; c).Powoduje to, że wodorotlenek aluminiowy wydziela wilgoć w oparach wodnych i rozkładają chemicznie na tlenek glinu, produkt końcowy.Idealnie, cząsteczki wytwarzanego tlenku glinu byłyby małe i drobne, mniej więcej wielkość ziaren piasku.

Prawie wszystkie światowe glinie są wytwarzane przy użyciu tlenku glinu generowanego z procesu Bayera.Po oczyszczeniu tlenku glinu z boksytów jest on wsiany w metal aluminiowy.Zastosowania aluminium są ogromne i różnorodne, od opakowań konsumenckich po części samochodowe, farby, kosmetyki, a nawet farmaceutyki.Zwiększony recykling aluminium pomógł złagodzić problem odpadów z czerwonego błota, ponieważ nowy tlen glinu nie jest wytwarzany tak często, jak w przeszłości.