กระบวนการไบเออร์คืออะไร?

กระบวนการไบเออร์เป็นกระบวนการทางอุตสาหกรรมที่ bauxite ถูกทำให้บริสุทธิ์เป็นอลูมินาหรืออลูมิเนียมออกไซด์ได้รับการตั้งชื่อตาม Karl Bayer ซึ่งพัฒนาขึ้นในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 ^{กระบวนการนี้เป็นขั้นตอนกลางที่สำคัญในการผลิตโลหะอลูมิเนียมอลูมินาผลิตผ่านชุดของปฏิกิริยาเคมีที่ควบคุมได้จาก bauxite ซึ่งเป็นแร่อลูมิเนียมที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติสามขั้นตอนที่สำคัญมีส่วนร่วมในกระบวนการไบเออร์: การสกัดการตกตะกอนและการเผาผลาญ}

bauxite ประกอบด้วยแร่ธาตุอลูมิเนียม boehmite, gibbsite และ diasporeในการสกัดแร่ธาตุเหล่านี้และอลูมินาในพวกเขาสารออกฤทธิ์จะต้องบดเป็นอนุภาคขนาดเล็กและละลายในโซเดียมไฮดรอกไซด์ซึ่งเป็นของเหลวกัดกร่อนไอน้ำและความดันถูกนำไปใช้ในระหว่างกระบวนการย่อยอาหารนี้อลูมินาในแร่ธาตุทำปฏิกิริยากับโซเดียมไฮดรอกไซด์ทำให้เกิดโซเดียมอะลูมิเนต

ส่วนประกอบบางอย่างของ bauxite เช่นเหล็กออกไซด์และซิลิเกตไม่ละลายในระหว่างการย่อยอาหารสารเหล่านี้สร้างสารละลายของโคลนสีแดงซึ่งถูกกรองออกจากของเหลวที่มีอะลูมินาผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการตกตะกอนโคลนสีแดงถูกล้างเพื่อรีไซเคิลโซเดียมไฮดรอกไซด์ดั้งเดิมและในที่สุดก็ถูกเก็บไว้ในบ่อถือเนื่องจากไม่สามารถรีไซเคิลได้และยากมากที่จะกำจัดและจัดเก็บโคลนสีแดงจึงเป็นปัญหาของเสียสำหรับโรงงานผลิตโดยใช้กระบวนการไบเออร์

การเร่งรัดเป็นขั้นตอนต่อไปหลังจากการสกัดอลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ตกตะกอนออกจากส่วนผสมของอลูมินาเมื่อเย็นลงมันแข็งตัวในสถานะผลึกนี้โดยการสร้างผลึกอลูมินารอบ ๆ "เมล็ด" ของอลูมินาอนุภาคที่ถูกระงับในถังประมวลผลเพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตของคริสตัลคริสตัลอลูมินาที่หยาบกว่าจะถูกลบออกไปในขั้นตอนต่อไปในขณะที่ธัญพืชที่เล็กกว่าจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่เป็นเมล็ดสำหรับปฏิกิริยาการตกตะกอน

ขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการไบเออร์คือการเผาส่วนผสมที่ตกตะกอนจากขั้นตอนก่อนหน้าจะถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิประมาณ 1,922 deg; f (1,050 deg; c)สิ่งนี้ทำให้อลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ลดความชื้นในไอน้ำและสลายตัวทางเคมีเป็นอลูมินาซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์สุดท้ายตามหลักการแล้วอนุภาคของอลูมินาที่ผลิตจะมีขนาดเล็กและละเอียดขนาดของเม็ดทรายประมาณ

อลูมิเนียมเกือบทั้งหมดของโลกผลิตโดยใช้อลูมินาที่สร้างขึ้นจากกระบวนการไบเออร์หลังจากอลูมินาได้รับการทำให้บริสุทธิ์จาก bauxite มันจะถูกหลอมเป็นโลหะอลูมิเนียมการใช้อลูมิเนียมนั้นกว้างใหญ่และหลากหลายตั้งแต่บรรจุภัณฑ์ของผู้บริโภคไปจนถึงชิ้นส่วนรถยนต์สีเครื่องสำอางและแม้แต่ยาการรีไซเคิลอลูมิเนียมที่เพิ่มขึ้นได้ช่วยบรรเทาปัญหาของขยะโคลนสีแดงเนื่องจากอลูมินาใหม่ไม่ได้ผลิตบ่อยเท่าที่ผ่านมา