Алюминий является наиболее распространенным металлическим элементом, найденным на Земле, в общей сложности около 8% земной коры. Однако, алюминий как элемент реактивный и, следовательно, не происходит естественно – она должна быть уточнена для производства алюминиевого металла. Основным исходным материалом для переработки алюминия является бокситы, основным коммерческим источником алюминия в мире. Боксит - осадок, и состоит в основном из алюминиевых минералов gibbsite (Al(ОХ)3), boehmite (В-Ало(ОХ)) и диаспор (А-АЛО(ОХ)), и обычно смешивается с двумя оксидами железа goethite и гематит, алюминиевая глина минеральный каолинит и небольшое количество анатаза (TiO2) и/или ильменит (FeTiO3).
Месторождения бокситов распространяются по всему миру, в основном в тропических или субтропических регионах. Хотя доказанные запасы бокситов, как ожидается, продлятся в течение многих лет, качество резервов, которые могут быть экономически доступны, снижается. Для переработчиков, которые занимаются переработкой бокситов для производства глинозема, и в конечном итоге алюминиевый металл, это вызов как с финансовыми, так и с экологическими последствиями.
Процесс переработки металлургического боксита в глинозем включает в себя следующие:
Следующие выходы генерируются:
Наиболее широко используемый химический процесс переработки бокситов в глинозем, процесс Bayer, включает в себя роспуск Al2O3 из бокситов рок с каустической соды (Naoh) при повышенной температуре и давлении. Доля бокситов Al2O3 растворяется в растворе, позже быть осаждано, как глинозем. Однако, высококачественный боксит содержит до 60% Al2O3, и многие действующие месторождения бокситов значительно ниже этого, иногда так низко, как 30-40% Al2O3. Потому что желаемый продукт является высокой чистотой Al2O3, остальные оксиды в бокситах (Fe2O3, SiO2, TiO2, Органический материал) отделены от Al2O3 и отклонены как глиноземный нпз проживает (Arr) или красная грязь. В целом, низкое качество бокситов (т.е. ниже содержание Al2O3) чем больше красной грязи генерируется на тонну продукта глинозема. В дополнение, даже некоторые минералы Al2O3 подшипников, особенно каолинит, производить нежелательной побочных реакций во время процесса переработки и привести к увеличению производства красной грязи, а также потеря дорогих каустических соды химических, большая переменная стоимость в процессе переработки бокситов.
Красная грязь или ARR представляет собой большой и находящийся вызов для алюминиевой промышленности. Красная грязь содержит значительные остаточные едкие химические остатки от процесса переработки, и очень щелочной, часто с рН 10 – 13. Он генерируется в больших объемах по всему миру – по данным Геологической службы США, оценивается глобальное производство глинозема было 121 миллионов тонн в 2016. Это, вероятно, привело к более чем 150 миллионов тонн красной грязи, образоваваемых за тот же период. Несмотря на продолжающиеся исследования, красная грязь в настоящее время имеет несколько коммерчески жизнеспособных путей к выгодному повторному использованию. Подсчитано, что очень мало красной грязи выгодно повторно используется во всем мире. Вместо этого красная грязь перекачивается из глиноземного нпз на складские стоянки или свалки, где он хранится и контролируется при больших затратах.
Потеря дорогой каустической соды (Naoh) и генерация красной грязи связаны с качеством бокситов, используемых в процессе переработки. В целом, нижнее содержание Al2O3 в бокситах, чем больше объем красной грязи, которая будет генерироваться, как не-Al2O3 фазы отвергаются как красная грязь. В дополнение, чем выше каолинит или реактивный кремнезем содержание бокситов, тем больше красной грязи будет генерироваться. Реактивное содержание кремнезема не только увеличивает объем красной грязи, но также потребляет каустический соды реагента и снижает урожайность Al2O3 восстановлены из бокситов. Поэтому, есть как экономические, так и экологические аргументы, которые должны быть сделаны для улучшения качества бокситов до переработки.
Процесс сухого разделения STET предлагает производителям бокситов или нефтеперерабатывающим заводам бокситов возможность провести модернизацию бокситового производства для улучшения качества. Такой подход имеет много преимуществ:
Подводя итоги, сухая обработка с сепаратором STET предлагает возможности для создания стоимости для производителей и переработчиков бокситов. Предварительная переработка бокситов перед переработкой снизит затраты на химическую промышленность, снизить объем порожденной красной грязи и свести к минимуму технологические расстройства.
Ссылки: