Processus de fabrication de l'hydroxyde d'aluminium - Soude caustique dans l'extraction de l'aluminium
Le procédé Bayer et le rôle de la soude caustique
Le procédé Bayer est une méthode industrielle utilisée pour extraire de l'alumine (oxyde d'aluminium) du minerai de bauxite.Ce procédé a été développé par Karl Joseph Bayer à la fin du XIXe siècle.Voici les principales étapes du processus Bayer en détail:
Le concassage et le broyage de la bauxite
Le minerai de bauxite est extrait de la mine et transporté à l'usine. Dans la première étape, la bauxite est broyée en petits morceaux pour augmenter sa surface pour la solution de soude caustique.La bauxite broyée est ensuite broyée en poudre.
Dissolution de la bauxite dans une solution de soude caustique
La poudre de bauxite est mélangée à une solution de soude caustique à haute température (150 à 200 °C) et haute pression (4 à 7 bar) dans des réacteurs en autoclave.La soude caustique réagit avec l'aluminium de la bauxite pour former de l'aluminate de sodium (NaAlO2)La réaction chimique principale est la suivante:
3Al(OH) 3 +NaOH→Na[Al(OH) 4
Clarification
La solution résultant de la digestion contient de l'aluminate de sodium dissous et des résidus solides non dissous (appelés boue rouge).Le mélange se sépare en phases solides (résidu de bauxite) et liquides (solution d'aluminate de sodium)La filtration sépare le solide du liquide.
Les précipitations
La solution clarifiée d'aluminate de sodium est transférée dans des réservoirs de précipitation, où, en abaissant la température et en utilisant des cristaux de graines d'hydroxyde d'aluminium,les précipitations d'alumine dissolue sous forme d'hydroxyde d'aluminium (Al ((OH) 3):
Pour les métaux non aromatisés, la teneur en nitrate de sodium n'est pas supérieure à 0,05 g/l.
Filtration et lavage
L'hydroxyde d'aluminium précipité est séparé de la solution et lavé pour éliminer toute soude caustique résiduelle.
Calcination
L'hydroxyde d'aluminium est transféré dans des fours de calcination et chauffé à environ 1000 à 1100 °C pour éliminer l'eau et produire de l'alumine pure:
2Al(OH) 3 →Al2 O3 +3H2 O
