Bauxit je najvyhľadávanejšou hliníkovou rudou, pretože je z nej možné s pomerne nízkymi nákladmi získavať Al2O3.
Hliník sa v tejto rude nachádza vo forme hydrátu Al2O3.
Ďalšie podstatné zložky bauxitu sú: SiO2, Fe2O3, TiO a voda.
Okrem nich môže bauxit obsahovať ešte CaCO3, MgCO3 a malé množstvá zlúčenín Na, K, Zr, Cr, P, V, Ga. ( niekedy môže byť prítomný aj pyrit ).
Bauxity sú najčastejšie hnedé, alebo tehlovo červené. Najdôležitejším znakom pre posúdenie kvality bauxitu je jeho
modul – hmotnostný pomer Al2O3/SiO2. Od tohto modulu sa odvíjajú aj metódy ďalšieho spracovania bauxitu. Vysokomodulové sa spracúvajú hlavne Bayerovou metódou (až po modul M=6) a nízkomodulové ( M<6 ) zložitejšími a drahšími postupmy
( spekacie a kombinované metódy ).
Výroba bezvodého Al2O3 kombinovanou metódou
Kombinovaná metóda výroby Al2O3 je kombináciou Bayerovej a spekacej metódy.
Môže byť paralelná alebo sériová ( postupná ).
Voľba medzi paralelnou a sériovou metódou sa robí na základe
obsahu SiO2.
Paralelná je vhodná pre spracovanie bauxitov s nízkym
a sériová s vysokým obsahom SiO2.
Sériová kombinovaná metóda výroby Al2O3 z bauxitu
Bayerova vetva:
Bayerov proces je založený na tom, že hydráty Al2O3 v bauxite sa v horúcom sodnom lúhu NaOH ľahko rozpúšťajú a vzniká hlinitan sodný podľa rovníc:
Al2O3. H2O + 2 NaOH = 2 NaAlO2 + 2 H2O
Al2O3. 3 H2O + 2 NaOH = 2 NaAlO2 + 4 H2O
Ochladením, zriedením a očkovaním hydroxidom hlinitým sa hlinitanový roztok hydrolyzuje a vzniká hydroxid hlinitý a sodný lúh podľa rovnice:
2 NaAlO2 + 4 H2O = 2 Al(OH)3 + 2 NaOH
Oxid železitý Fe2O3 sa pri lúhovaní nerozpúšťa a oddeľuje sa od hlinitanového roztoku filtráciou – tvorí podstatu červeného kalu.
Oxid kremičitý SiO2 reaguje so sodným lúhom a prechádza do roztoku ako kremičitan sodný, ktorý má veľmi dobrú rozpustnosť vo vode aj v roztokoch sodného lúhu:
SiO2 + 2 NaOH = Na2SiO3 + H2O
Na2SiO3 však hneď reaguje s prítomným hlinitanom sodným a vzniká nerozpustný Natrolit.
2 NaAlO2 + 2 Na2SiO3 + 4 H2O = Na2O. Al2O3. 2 SiO2.
Zaujímavosti o referátoch
Ďaľšie referáty z kategórie