Zastosowanie tlenku glinu

Wapno wykorzystuje się na różnych etapach procesu rafinacji w celu przekształcenia rudy boksytu w tlenek glinu (Al2O3) w postaci proszku o wysokiej czystości, który jest używany jako źródło surowca przez huty aluminium.

 

Typowy proces wytwarzania tlenku glinu z przedstawieniem miejsc dodawania odczynnika wapiennego w różnych obszarach zastosowań  

Trawienie

Podczas procesu trawienia zawierającej aluminium rudy boksytu wodorotlenek sodu (NaOH), zwany także sodą kaustyczną, jest stosowany do rozpuszczania (trawienia) rudy w warunkach wysokiej temperatury i ciśnienia w celu rozpuszczenia glinu jako rozpuszczalnego glinianu sodu. Część minerałów krzemionki również rozpuszcza się i wytrąca ponownie jako sodalit, znany również jako produkt odkrzemiany.

Proces wytrącania jest ważny, ponieważ usuwa krzemionkę z roztworu. Jednak wytrącanie krzemionki w postaci sodalitu powoduje również utratę sodu (Na+), którego nie można zregenerować jako NaOH. Aby przeciwdziałać tej utracie sodu, niektóre zakłady dodają wapno gaszone do fermentacji, w której Ca(OH)2 powoduje wytrącanie się krzemionki, najlepiej w postaci hydrogranatu, który zawiera raczej wapń niż sód, co zmniejsza utratę sodu w osadach krzemionki.  

Kaustyzacja

NaOH stosowany w mineralizacji w wyniku reakcji z materiałem organicznym zawartym w rudzie boksytu oraz w wyniku reakcji z CO2 w kontakcie z powietrzem przekształca się w Na2CO3. Zbyt wysokie stężenie Na2CO3 ma negatywny wpływ na rozpuszczanie się tlenku glinu.

Ca(OH)2 jest używany do przekształcania Na2CO3 w NaOH w reakcji kaustyzacji, redukując w ten sposób Na2CO3 i utrzymując wystarczająco wysokie stężenie NaOH podczas trawienia, aby uniknąć wytrącania się tlenku glinu.  

Środek filtrujący

Zakłady Alumina Bayer wykorzystują filtrację w celu usunięcia drobnych (<5 mikronów) zawieszonych cząstek stałych, które nie zostały usunięte w procesie osadzania grawitacyjnego. Filtracja odbywa się przed wytrąceniem tlenku glinu (Al2O3) i ma na celu usunięcie drobnych cząstek żelaza i krzemionki.

Proces filtracji jest wspomagany przez tzw. cząstki „pomocy filtracyjnej” składające się z glinianu trójwapniowego (Ca3[Al(OH)6]2), które powstają w wyniku reakcji niewielkiego strumienia bocznego ługu procesowego o wysokiej wytrzymałości (w temperaturze 95–105oC), zawierającego glinian sodu NaAl(OH)4, z Ca(OH)2 dodanym jako mleko wapienne/zawiesina wapienna.  

Usuwanie szczawianów

Wsad rudy boksytowej ze względu na płytkość złóż tych rud zawiera pewną ilość składników organicznych. W procesie prowadzonym w zakładach firmy Bayer większość substancji organicznych w końcu ulega degradacji do szczawianu.

Szczawian jest najbardziej ogniotrwałym związkiem organicznym i jest ważnym zanieczyszczeniem w zakładach firmy Bayer. Niektóre zakłady wykorzystują wapno gaszone do kontrolowania zawartości szczawianu w obiegu poprzez wytrącanie w postaci szczawianu wapnia (CaC2O4.H2O)

Dowiedz się więcej o innych rynkach

Skontaktuj się z naszymi ekspertami

Jesteś zainteresowany naszymi rozwiązaniami i chcesz dowiedzieć się więcej?
Skontaktuj się z nami!