Obtenção de Aluminas Processo Bayer

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Estudo sobre a obtenção de aluminas utilizando o processo bayer.

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  • Matrias-primas

    Aluminas

  • O alumnio o terceiro elemento mais abundante na

    crosta terrestre, perdendo apenas do oxignio e do

    silcio.

    A fonte natural do alumnio a bauxita.

  • Bauxita

    A bauxita foi descoberta em 1821 por Berthier, em Les

    Baux, no sul da Frana.

    Trata-se de uma rocha de

    colorao avermelhada, rica em

    alumnio, com mais de 40% de

    hidrxido de alumnio.

    A proporo dos xidos de ferro

    determina a colorao da rocha.

    Assim, a bauxita branca contm

    de 2 a 4% de xidos de ferro, ao

    passo que na bauxita vermelha

    essa proporo atinge 25%.

  • A rocha bauxita composta por uma mistura de

    minerais de alumnio e os mais importantes so

    gibbsita Al(OH)3, disporo AlO(OH) e boemita

    AlO(OH).

    Alm destes, existem as impurezas que geralmente

    so os xidos de ferro, argila, slica, dixido de titnio,

    etc.

  • Produo anual superior a 120 milhes de toneladas.

    Cerca de 95% da produo utilizado na obteno

    do alumnio metlico, pelo processo Bayer.

    Os 5% restantes so destinados manufatura de

    abrasivos, refratrios, cimento, dentre outros.

  • (ALCOA) Microscopia eletrnica de varredura com ampliao de 1200 vezes

    Calcinao

    Alumina alfa: Forma mais estvel do xido de alumnio com

    respeito a termodinmica, tambm chamado corndon

    Alumina de transio: Tipos intermedirios de xido de alumnio

    obtidos antes da alumina alfa

  • Alumina Calcinada

    Fluxo de produo (ALCOA)

  • Alumina Calcinada

    Fluxo de produo (ALCOA)

    Alumina de Grau Metalrgico (SGA)

    Calcinao: ~950 C Granulometria de 4%

    maior que #100 e

    94% maior que #325 A-1 no possui

    partculas maiores que

    0,25mm (#60)

    Alumina de Grau Metalrgico: Contm

    cerca de 25% de alumina alfa e morfologia

    semelhante a do hidrxido de alumnio

    rea superficial: 70 m2/g

  • Alumina Calcinada

    Fluxo de produo (ALCOA)

    Alumina alfa Calcinao: ~1250 C Granulometria de 5%

    maior que #100 e

    90% maior que #325

    rea superficial: 1,3 m2/g

    rea superficial: 2,0 m2/g Granulometria 3% maior

    que #325

  • Alumina Calcinada

    Fluxo de produo (ALCOA)

    Alumina alfa Calcinao: ~900 C

    => Lavada com HCl

    => calcinada 1250 C

    Granulometria de 5% maior que #100 e

    90% maior que #325

    Na2O: 0,11% rea superficial: 1,3 m2/g

  • Alumina Calcinada

    Fluxo de produo (ALCOA)

    Alumina Tabular ou

    Sinterizada

    Tratamento trmico prximo da temperatura de fuso (~2020 C)

    100% fase alfa Cristais grandes (50-500mm)

    Alta densidade, inrcia qumica, resistncia ao choque trmico

  • Alumina Eletrofundida

    Marrom:

    Matria-prima a bauxita.

    Apresenta cerca de

    97,0% de Al2O3 e 2,50% de

    TiO2.

    Alumina Eletrofundida

    Branca:

    Matria-prima a alumina.

    Apresenta cerca de

    99,5% de Al2O3.

    Alta refratariedade Alta dureza Alta resistncia a

    abraso

    Resistente ao impacto (Marrom)

    Pureza qumica (Branco)

  • Aplicaes

    Alumina calcinada A-1 (Temperaturas intermedirias)

  • Aplicaes

    Alumina calcinada A-2 (Temperaturas altas)

  • Aplicaes

    Alumina calcinada APC (Temperaturas altas + lixiviao)

    Alumina tabular: Refratrios

    Alumina eletrofundida marrom: Refratrios e Abrasivos

    Alumina eletrofundida branca: Refratrios e Abrasivos

  • Aplicaes da Alumina

  • http://www.alumar.com.br/internas_templa

    te4.aspx?spbid=10&tbsid=10

  • Decapeamento do terreno

    com dragline. Foto: MRN

    http://vfco.brazilia.jor.br/ferrovias/eftMRN/ciclo.shtml

  • Deposito de recebimento de bauxita

  • ALUMAR Alcoa Maranho