Madwar 390 miljun tunnellata ta 'boksajt huma prodotti globalment kull sena, li 85% minnhom jintuża biex jipproduċi l-aluminju.
Il-boksajt huwa mineral magħmul minn ossidu tal-aluminju u minerali oħra u huwa s-sors ewlieni tal-aluminju fid-dinja. Wara l-minjieri, il-boksajt jiġi rfinut f'alumina u mbagħad jiġi kkonvertit f'aluminju.
Għalhekk, l-aluminju normalment imur minn minerali għal metall fi tliet stadji.
L-Ewwel Fażi: Minjieri tal-Bauxite
Il-boksajt huwa tipikament imminat taħt l-art f'minjieri miftuħa, bl-Awstralja, iċ-Ċina u l-Ginea waħedhom jammontaw għal 72% tal-produzzjoni globali tal-minjieri.
L-Awstralja hija bil-bosta l-akbar produttur tal-boksajt u hija d-dar tal-minjiera ta’ Weipa, l-akbar operazzjoni tal-minjieri tal-boksajt fid-dinja.
Il-Ginea hija t-tielet l-akbar produttur tal-boksajt, b'aktar minn 7 biljun tunnellata ta 'riżervi ta' boksajt, aktar minn kwalunkwe pajjiż ieħor. Barra minn hekk, il-Ginea hija l-akbar esportatur tal-boksajt fid-dinja, b'76% tal-boksajt tagħha esportat lejn iċ-Ċina.
Wara li l-boksajt jiġi mminat mill-art, jintbagħat lill-impjanti tal-alumina madwar id-dinja biex jipproduċu l-alumina, li timmarka t-tieni stadju tal-proċess tal-produzzjoni.
It-Tieni Fażi: Produzzjoni tal-Alumina
Fis-snin 90, il-kimiku Awstrijak Carl Josef Bayer ivvinta proċess rivoluzzjonarju għall-estrazzjoni tal-ossidu tal-aluminju mill-boksajt. Illum, aktar minn 100 sena wara, madwar 90% tal-pjanti tal-alumina għadhom jużaw il-proċess Bayer biex jirfinaw il-boksajt.
Hawn huma l-erba’ passi ewlenin tal-proċess ta’ Bayer:
Xoll bi pressjoni għolja:
Il-boksajt jitħallat ma 'l-idrossidu tas-sodju u jissaħħan taħt pressjoni. Matul dan l-istadju, l-idrossidu tas-sodju jxolji b'mod selettiv l-ossidu tal-aluminju mill-boksajt, u jħalli minerali oħra bħala impuritajiet.
filtru:
L-impuritajiet huma separati u ffiltrati mis-soluzzjoni, u jiffurmaw residwu msejjaħ tajn aħmar. Wara li d-demel likwidu jintrema, l-ossidu tal-aluminju jinbidel f'aluminat tas-sodju.
preċipitazzjoni:
Is-soluzzjoni tal-aluminat tas-sodju tkessaħ u tippreċipita f'forma solida u kristallina ta' idrossidu tal-aluminju.
Xiwi:
Il-kristalli ta 'l-idrossidu ta' l-aluminju jinħaslu u jissaħħnu f'kalċinatur biex jiffurmaw ossidu ta 'l-aluminju pur-materjal abjad bir-ramel imsejjaħ alumina.
L-impuritajiet jew it-tajn aħmar li jifdal mill-proċess tal-produzzjoni tal-alumina huma tħassib ambjentali ewlieni. Fil-fatt, għal kull tunnellata ta 'alumina prodotta minn impjant tal-alumina, jiġu prodotti 1.2 tunnellati ta' tajn aħmar, u l-ammont ta 'tajn aħmar attwalment maħżun fid-dinja jaqbeż it-3 biljun tunnellata.
Iċ-Ċina hija t-tieni l-akbar produttur tal-boksajt u l-akbar importatur, li tforni aktar minn nofs l-alumina tad-dinja.
Diversi pajjiżi ewlenin li jipproduċu l-boksajt, inklużi l-Awstralja, il-Brażil u l-Indja, huma fost l-akbar produtturi ta 'alumina, iżda ħadd ma jista' jaqbel maċ-Ċina.
L-alumina għandha applikazzjonijiet f'varjetà ta 'industriji, inklużi plastiks, kożmetiċi u produzzjoni kimika. Naturalment, ħafna minnu jintbagħat lil funderiji biex jipproduċu l-aluminju.
3
Tlieta Fażi: Produzzjoni tal-Aluminju
L-ossidu tal-aluminju jiġi kkonvertit f'aluminju permezz ta 'tnaqqis elettrolitiku. Minbarra l-alumina nnifisha, minerali ieħor imsejjaħ krijolit u ammonti kbar ta 'elettriku huma essenzjali għall-proċess ta' produzzjoni. Hawnhekk hawn ħarsa ġenerali sempliċi ta 'kif taħdem it-tidwib tal-aluminju:
F'funderija ta 'l-aluminju, mijiet ta' ċelloli elettrolitiċi huma mimlija bi krijolit imdewweb.
L-ossidu tal-aluminju (magħmul minn żewġ atomi tal-aluminju u tliet atomi tal-ossiġnu) imbagħad jiġi miżjud ma 'dawn iċ-ċelloli elettrolitiċi, u kurrent qawwi jkisser ir-rabtiet kimiċi bejn l-atomi tal-aluminju u tal-ossiġnu.
Ir-reazzjoni tal-elettroliżi tikkawża li l-aluminju likwidu pur jippreċipita fil-qiegħ taċ-ċellula elettrolitika, li mbagħad tiġi ppurifikata u mitfugħa fi prodotti tal-aluminju ta 'diversi forom u daqsijiet.
Iċ-Ċina tiddomina l-produzzjoni globali tal-aluminju u hija l-akbar konsumatur. L-Indja ġirien hija t-tieni l-akbar produttur, bi produzzjoni ta' wieħed minn għaxra biss dik taċ-Ċina.