Gradini di raffinazione dell'allumina (alluminio) 8 gradini - rosenburg alluminio | produzione di alluminio estruso

Alumina refining steps - refining process
6 Novembre 2022
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Gradini di raffinazione dell’allumina (alluminio) 8 gradini

Gradini di raffinazione dell’allumina (alluminio)

Come raffinare l’alluminio per l’uso in laboratorio è il seguente. Oggi a Rosenburg Aluminium abbiamo esaminato le fasi di raffinazione dell’almsensum.

 

1. Fresatura nelle fasi di raffinazione dell’allumina

Bauxite
La bauxite viene lavata e frantumata, riducendo la dimensione delle particelle e aumentando la superficie durante la digestione. La calce e il “liquore commestibile” (la bibita gassata ritorna dalla fase di deposizione) vengono pompati nelle fabbriche per produrre il liquame.

2. pulizia

Le bauxite con alti livelli di silice (SiO 2) sono prodotte attraverso un processo per rimuovere questa impurità. La silice può causare problemi con la scala e la qualità del prodotto finale.

 

Gradini di raffinazione dell'allumina (alluminio)

Gradini di raffinazione dell’allumina (alluminio)

3. Digestione

La soluzione di idrossido di sodio (NaOH) viene utilizzata per sciogliere i minerali di alluminio nella bauxite (gibcite, bumite e diaspora) per formare una soluzione in eccesso di alluminato di sodio, o “liquore di gravidanza”.

Gibbsite:
Al (OH Al (OH) 3 + Na + + OH- → Al (OH) 4- + Na +

Bumito e diaspora:
AlO (OH) + AlO (OH) + Na + + OH- + H2O → Al (OH) 4- + Na +

Le condizioni all’interno dell’impianto idraulico (concentrazione di sodio, temperatura e pressione) vengono regolate in base alle proprietà del minerale di bauxite.

Il minerale ad alto contenuto di gibbsite può essere lavorato a 140°C, mentre la betmite bauxite richiede temperature comprese tra 200 e 280°C. La pressione non è così importante per questo processo, ma è definita dalla pressione di saturazione del vapore del processo. A 240°C la pressione è di circa 3,5 MPa.

 

Gradini di raffinazione dell'allumina (alluminio)

Gradini di raffinazione dell’allumina (alluminio)

 

L’impasto liquido viene poi raffreddato in una serie di serbatoi metallici ad una temperatura di 106°C a pressione atmosferica ea vapore spento. Questo vapore viene utilizzato per preriscaldare i liquidi consumati. In alcune raffinerie di digestione ad alta temperatura, la bauxite di alta qualità viene iniettata nel treno flash per aumentare la produzione. Questo processo di “addolcimento” riduce anche il consumo di energia per tonnellata di produzione.
Sebbene temperature più elevate siano spesso teoricamente vantaggiose, esistono potenziali inconvenienti, inclusa la possibilità di ossidazioni diverse dall’allumina nella soluzione della bevanda alcolica.

 

4. Acceso/spento

Il primo passaggio consiste nel chiarire la separazione dei solidi (residui di bauxite) dalla soluzione carica (alluminato di sodio rimanente in soluzione) mediante precipitazione. Gli additivi chimici (flessione) vengono aggiunti per aiutare il processo di deposizione. Il residuo di bauxite cade sul fondo delle vasche di drenaggio, quindi viene trasferito nelle vasche di lavaggio, dove si effettuano diverse fasi di lavaggio per recuperare la soda caustica (utilizzata nel processo di ri-digestione).

La maggior parte della separazione delle bevande in gravidanza dai residui di bauxite viene effettuata utilizzando una serie di filtri di sicurezza. Lo scopo dei filtri di sicurezza è garantire che il prodotto finale non sia contaminato da impurità nel residuo.

A seconda dei requisiti dell’impianto di stoccaggio, gli effluenti più densi, la filtrazione e/o la neutralizzazione vengono utilizzati prima di essere pompati nel sito di smaltimento della bauxite.

 

5. Precipitazioni

In questa fase, l’allumina viene recuperata per cristallizzazione da un liquido carico, che è saturo di allumina sodica.

Il processo di cristallizzazione è guidato dal raffreddamento avanzato del liquido carico, che porta alla formazione di piccoli cristalli di triidrossido di alluminio (Al (OH) 3, comunemente noto come “idrato”), che poi crescono e si agglomerano per formare cristalli più grandi. La reazione di precipitazione inversa è la reazione di dissoluzione del gibsite nella fase di digestione:

Al (OH Al (OH) 4- + Na + → Al (OH) 3 + Na + + OH

 

6. Evaporazione

Il liquore consumato viene riscaldato da una serie di scambiatori di calore e poi raffreddato in una serie di vasche metalliche. La condensa del gas nei riscaldatori viene riutilizzata nel processo, ad esempio come acqua di alimentazione della caldaia o per lavare i residui di bauxite. Sodio Il sodio residuo viene lavato via e ridigerito.

7. Classificazione

I cristalli di gibsite formati nei sedimenti sono classificati in diverse dimensioni. Questo viene in genere fatto utilizzando cicloni o serbatoi di classificazione a gravità (un insieme di addensanti che utilizzano gli stessi principi di immigrato/lavatrice nella fase di luce).

I cristalli hanno le dimensioni di piccoli cristalli per la calibrazione dopo la separazione dall’alcol mediante filtrazione sotto vuoto, dove i solidi vengono lavati con acqua calda.
I fini cristalli vengono riportati alla fase di precipitazione dopo il lavaggio per rimuovere le impurità organiche sotto forma di granuli che possono essere agglomerati.

8. Digestione

Il panello di filtrazione viene alimentato ai calcinatori e formato a una temperatura di 1100 ° C per prevenire l’umidità libera e l’acqua chimicamente legata e per produrre solidi di allumina. Esistono varie tecnologie in stile coupon, inclusi calcinatori a sospensione di gas, calcinatori a letto liquido e forni rotanti.

La seguente equazione descrive la risposta del calcio:

2Al (OH) 3 → Al2O3 + 3H2O

L’allumina, una polvere bianca, è il prodotto di questa fase e il prodotto finale del processo di scarto, pronto per il trasporto nell’alluminio fuso o nell’industria chimica.

 

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