Dr Donoghue i pan Frisch s\u0105 pe\u0142noetatowymi pracownikami Alcoa of Australia.<\/p>\n
Boksyt jest podstawowym surowcem do produkcji aluminium i mo\u017cna go znale\u017a\u0107 w du\u017cych z\u0142o\u017cach na ca\u0142ym \u015bwiecie. Boksyt jest kruszony i gotowany w roztworze sody kaustycznej, a nast\u0119pnie zasiewany ziarnami wodorotlenku glinu zwanego gibbsytem, aby wywo\u0142a\u0107 jego wytr\u0105cenie w postaci czerwonego b\u0142ota, pozostawiaj\u0105c szkodliwe dla \u015brodowiska pozosta\u0142o\u015bci czerwonego szlamu, kt\u00f3re mia\u0142y powa\u017cne reperkusje w wielu krajach.<\/p>\n
Ruda boksytu, wydobywana do produkcji aluminium, zawiera wodorotlenki i oksywodorotlenki glinu2 (gibbsyt, bayeryt i nordstrandyt), tlenki \u017celaza2 (ferryzyt i goethyt) oraz dwutlenek tytanu2 (rutyl i diaspor). Proces Bayera chemicznie przekszta\u0142ca rud\u0119 boksytu w tlenek glinu - pierwszy krok w kierunku produkcji czystego aluminium metalicznego w procesie elektrolitycznym Halla-Heroulta.<\/p>\n
Etapy trawienia i klarowania w procesie Bayer s\u0105 niezwykle wa\u017cne. Wszelkie nierozpuszczalne pozosta\u0142o\u015bci powsta\u0142e podczas trawienia s\u0105 znane jako czerwony szlam i musz\u0105 zosta\u0107 oczyszczone ze wzgl\u0119d\u00f3w \u015brodowiskowych. Co wi\u0119cej, roztw\u00f3r glinianu pozosta\u0142y po klarowaniu musi zosta\u0107 oczyszczony - u\u017cycie roztworu kaustycznego niezawieraj\u0105cego NaCl, oczyszczanie metod\u0105 wymiany jonowej lub spiekanie w wysokiej temperaturze mo\u017ce pom\u00f3c kontrolowa\u0107 poziomy zanieczyszcze\u0144 w tych dw\u00f3ch strumieniach.<\/p>\n
Klarowanie roztworu glinianu odbywa si\u0119 poprzez osadzanie grawitacyjne i p\u0142ukanie wod\u0105 w zag\u0119szczaczach (zwanych r\u00f3wnie\u017c zag\u0119szczaczami grabi\u0105cymi), tworz\u0105c st\u0119\u017cony roztw\u00f3r glinianu sodu odpowiedni do wytr\u0105cania tr\u00f3jwodzianu glinu. Gruboziarniste cz\u0105stki s\u0105 ekstrahowane za pomoc\u0105 surowych cyklon\u00f3w, podczas gdy drobniejsze cia\u0142a sta\u0142e s\u0105 zatrzymywane przez filtrowanie; nast\u0119pnie roztw\u00f3r jest dalej sch\u0142adzany w celu zwi\u0119kszenia przesycenia przed pompowaniem do wysokich osadnik\u00f3w silolowych; w ten spos\u00f3b powstaje wytr\u0105cony hydrat tlenku glinu, kt\u00f3ry nast\u0119pnie musi zosta\u0107 umyty, przefiltrowany i wysuszony przed roz\u0142o\u017ceniem na czysty tlenek glinu2.<\/p>\n
W procesie elektrolitycznym Halla-Heroulta metaliczne aluminium z niewielkimi ilo\u015bciami zanieczyszcze\u0144 ferrytowych (drobnych zanieczyszcze\u0144) jest oddzielane od stopionej soli (mieszaniny chlorku sodu i chlorku wapnia) poprzez przepuszczanie pr\u0105du elektrycznego przez roztw\u00f3r glinianu zawieraj\u0105cy w\u0119giel z elektrody anodowej, gdzie w\u0119giel reaguje z innymi zanieczyszczeniami, tworz\u0105c bia\u0142o-krystaliczny zwi\u0105zek zwany glinianem, kt\u00f3ry jest przenoszony do du\u017cych piec\u00f3w, gdzie zanieczyszczenia s\u0105 usuwane, a pierwiastki stopowe dodawane w celu uzyskania czystego aluminium.<\/p>\n
Utrzymanie poziom\u00f3w zanieczyszcze\u0144 w strumieniu przedmuchiwanym w procesie Bayer poni\u017cej ustalonych poziom\u00f3w jest powa\u017cnym wyzwaniem, przy jednoczesnym wytwarzaniu \u015bciek\u00f3w, kt\u00f3re mog\u0105 by\u0107 odprowadzane bezpo\u015brednio do naturalnych zbiornik\u00f3w bez dodatkowego oczyszczania. Aby osi\u0105gn\u0105\u0107 ten cel, czynniki takie jak zarz\u0105dzanie zmianami w mineralogii boksytu, optymalizacja szybko\u015bci produkcji, kontrolowanie reakcji konkurencyjnych, minimalizowanie strat z osad\u00f3w czerwonego b\u0142ota musz\u0105 harmonijnie wsp\u00f3\u0142gra\u0107, aby odnie\u015b\u0107 sukces.<\/p>\n
Boksyt, ska\u0142a z tlenku glinu, mo\u017ce by\u0107 wydobywany i rafinowany w celu produkcji aluminium. Procesy wydobycia i rafinacji wytwarzaj\u0105 znaczne ilo\u015bci odpad\u00f3w zawieraj\u0105cych toksyczne pierwiastki, takie jak TENORM (pierwiastki \u015bladowe pochodzenia naturalnego). Aby zminimalizowa\u0107 ilo\u015b\u0107 odpad\u00f3w powstaj\u0105cych podczas tego procesu, korzystne by\u0142oby znalezienie metod ponownego wykorzystania jak najwi\u0119kszej ilo\u015bci tlenku glinu.<\/p>\n
Tlenek glinu jest powszechnie wykorzystywany jako surowiec w produktach przemys\u0142owych, takich jak szk\u0142o, porcelana i farby metaliczne do samochod\u00f3w. Tlenek glinu ma r\u00f3wnie\u017c wiele innych zastosowa\u0144 ze wzgl\u0119du na nisk\u0105 przewodno\u015b\u0107 elektryczn\u0105, odporno\u015b\u0107 na ataki chemiczne, ekstremaln\u0105 wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 i twardo\u015b\u0107 (9 w skali twardo\u015bci Mohsa).<\/p>\n
W ramach proces\u00f3w wydobycia i rafinacji tlenku glinu konieczne jest oczyszczenie terenu z ro\u015blinno\u015bci i drzew, kt\u00f3re mog\u0142yby utrudnia\u0107 operacje. Boksyt jest rozbijany przy u\u017cyciu strza\u0142\u00f3w, wiercenia, zrywania i bardzo du\u017cych buldo\u017cer\u00f3w przed za\u0142adowaniem na ci\u0119\u017car\u00f3wki, wagony kolejowe lub przeno\u015bniki ta\u015bmowe w celu transportu do rafinerii znajduj\u0105cych si\u0119 w pobli\u017cu.<\/p>\n
Na pocz\u0105tku procesu rafinacji tlenku glinu, tlenek glinu jest rozdrabniany i zanurzany w roztworze sody kaustycznej w celu utworzenia przesyconego roztworu glinianu sodu. Jest on nast\u0119pnie przenoszony do reaktora zawiesinowego, gdzie jest podgrzewany w wysokich temperaturach w celu usuni\u0119cia chemicznie po\u0142\u0105czonej wody w procesie znanym jako kalcynacja, wytwarzaj\u0105c zestalony hydrat tlenku glinu, kt\u00f3ry jest nast\u0119pnie przechowywany w wy\u0142o\u017conych ceg\u0142\u0105 garnkach, zanim zostan\u0105 wprowadzone anody w\u0119glowe i przepuszczony przez nie pr\u0105d elektryczny w celu elektrolizy tlenku glinu w czyste aluminium, kt\u00f3re nast\u0119pnie jest przenoszone z powrotem do garnk\u00f3w, a nast\u0119pnie przenoszone z powrotem do odlewni, gdzie k\u0119sy o r\u00f3\u017cnych kszta\u0142tach s\u0105 formowane r\u0119cznie.<\/p>\n
Po poci\u0119ciu k\u0119s\u00f3w na wlewki, s\u0105 one nast\u0119pnie wykorzystywane do walcowania d\u0142ugich pr\u0119t\u00f3w zwanych pr\u0119tami zbrojeniowymi, kt\u00f3re mo\u017cna nast\u0119pnie przyci\u0105\u0107 na r\u00f3\u017cne d\u0142ugo\u015bci i odpowiednio wykorzysta\u0107. Na koniec te d\u0142ugie pr\u0119ty s\u0105 topione w celu wytworzenia wlewk\u00f3w do dalszego przetwarzania.<\/p>\n
Aluminium jest centralnym elementem wsp\u00f3\u0142czesnego \u015bwiata, wykorzystywanym wsz\u0119dzie, od budynk\u00f3w i samochod\u00f3w po opakowania i sprz\u0119t sportowy. Ale aluminium nie wyst\u0119puje naturalnie jako czysty metal; przechodzi raczej skomplikowany proces konwersji od swojego pochodzenia jako rudy boksytu, aby sta\u0107 si\u0119 lekkim metalem, kt\u00f3ry wszyscy znamy i lubimy dzisiaj.<\/p>\n
Najpierw boksyt jest wydobywany z ziemi przy u\u017cyciu technik obejmuj\u0105cych wiercenie, wysadzanie i zrywanie za pomoc\u0105 du\u017cych buldo\u017cer\u00f3w. Nast\u0119pnie odbywa si\u0119 kruszenie i mycie przed transportem do pobliskiej rafinerii tlenku glinu, kt\u00f3ra wykorzystuje proces rafinacji Bayer do produkcji tlenku glinu.<\/p>\n
Gor\u0105cy roztw\u00f3r sody kaustycznej jest u\u017cywany do rozpuszczania minera\u0142\u00f3w zawieraj\u0105cych aluminium wyst\u0119puj\u0105cych w boksytach (gibbsytu, bohmitu i diaspory) w celu utworzenia przesyconego roztworu glinianu sodu, znanego jako ciecz robocza, a nast\u0119pnie wysy\u0142any do kalcynacji w piecu tlenku glinu (Al2O3) w celu kalcynacji przed umyciem, wysuszeniem i ponownym podgrzaniem w celu usuni\u0119cia pozosta\u0142ej wody krystalizacyjnej w celu uzyskania tlenku glinu o wysokiej czysto\u015bci, kt\u00f3ry nast\u0119pnie tworzy suchy, bia\u0142y, piaszczysty materia\u0142 znany jako hydrat tlenku glinu.<\/p>\n
Tlenek glinu jest stosowany w r\u00f3\u017cnych produktach, w tym w materia\u0142ach ogniotrwa\u0142ych, produktach chemicznych i surowcach, takich jak gips i krzemionka; niekt\u00f3re z nich s\u0105 nawet ponownie wykorzystywane w procesie rafinacji.<\/p>\n
Rafinacja tlenku glinu generuje od dw\u00f3ch do trzech ton odpad\u00f3w na ka\u017cd\u0105 wyprodukowan\u0105 ton\u0119; materia\u0142y te, znane jako czerwony szlam, musz\u0105 by\u0107 traktowane ostro\u017cnie, aby zminimalizowa\u0107 wp\u0142yw na \u015brodowisko.<\/p>\n
Po rafinacji tlenek glinu jest odlewany we wlewki do r\u00f3\u017cnych zastosowa\u0144. Mog\u0105 by\u0107 one walcowane w arkusze, folie i pr\u0119ty; ci\u0105gnione w drut, kt\u00f3ry jest skr\u0119cany w kable do elektrycznych linii przesy\u0142owych; formowane w z\u0142o\u017cone kszta\u0142ty lub wyt\u0142aczane profile, takie jak ramy okienne; mog\u0105 by\u0107 nawet ponownie przetwarzane na wlewki - dzi\u0119ki czemu aluminium jest metalem, kt\u00f3ry mo\u017cna w niesko\u0144czono\u015b\u0107 poddawa\u0107 recyklingowi! Co wi\u0119cej, istniej\u0105 r\u00f3\u017cne stopy, kt\u00f3re oferuj\u0105 specyficzne w\u0142a\u015bciwo\u015bci spe\u0142niaj\u0105ce r\u00f3\u017cne wymagania klient\u00f3w.<\/p>\n
Aluminium jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych metali u\u017cywanych w wielu produktach, od puszek po napoje gazowane po cz\u0119\u015bci samochodowe, ale nie wyst\u0119puje naturalnie w czystej postaci. Zamiast tego musi by\u0107 wydobywane ze ska\u0142 boksytowych zawieraj\u0105cych r\u00f3\u017cne formy tlenk\u00f3w glinu i rafinowane do tlenku glinu, zanim ostatecznie stanie si\u0119 aluminium w tym trzystopniowym procesie, kt\u00f3ry wymaga zar\u00f3wno energii, jak i zasob\u00f3w wodnych.<\/p>\n
W ramach procesu wydobywczego, wydobycie tlenku glinu wymaga najpierw usuni\u0119cia nadk\u0142adu - warstw ska\u0142 i gliny pokrywaj\u0105cych boksyt - przy u\u017cyciu metod strza\u0142owych lub wiertniczych. Po usuni\u0119ciu, materia\u0142 ten mo\u017cna za\u0142adowa\u0107 na ci\u0119\u017car\u00f3wki w celu przetransportowania do zak\u0142adu przetwarzania tlenku glinu.<\/p>\n
W zak\u0142adzie przetw\u00f3rstwa boksytu ruda jest kruszona w celu zmniejszenia jej rozmiaru, a nast\u0119pnie zanurzana w gor\u0105cej sodzie kaustycznej w celu rozpuszczenia minera\u0142\u00f3w zawieraj\u0105cych aluminium, takich jak gibbsyt i bohmit, a nast\u0119pnie oddzielana od krzemionki w celu uzyskania przesyconego roztworu glinianu sodu, znanego jako roztw\u00f3r ci\u0105\u017c\u0105cy.<\/p>\n
Cz\u0119\u015b\u0107 \u0142ugu ci\u0105\u017cowego jest przetwarzana w celu wytworzenia wodorotlenku glinu, cz\u0119\u015bciej okre\u015blanego jako wapno gaszone, podczas gdy reszta jest wysy\u0142ana bezpo\u015brednio do rafinerii tlenku glinu, gdzie jego sk\u0142adniki zostan\u0105 poddane reakcjom chemicznym, kt\u00f3re przekszta\u0142c\u0105 je w metaliczny glin.<\/p>\n
Tlenek glinu jest niezb\u0119dnym materia\u0142em przemys\u0142owym, wykorzystywanym w wielu r\u00f3\u017cnych zastosowaniach, od produkcji tworzyw sztucznych po materia\u0142y \u015bcierne. Tlenek glinu odgrywa r\u00f3wnie\u017c kluczow\u0105 rol\u0119 w wielu rodzajach \u015brodk\u00f3w zmniejszaj\u0105cych palno\u015b\u0107.<\/p>\n
Podczas gdy wydobycie i rafinacja tlenku glinu mo\u017ce w du\u017cym stopniu podlega\u0107 recyklingowi, nadal istniej\u0105 pewne obawy \u015brodowiskowe zwi\u0105zane z jego wydobyciem i rafinacj\u0105. Obejmuj\u0105 one zanieczyszczenie ha\u0142asem, kwestie ergonomiczne, ryzyko uraz\u00f3w i rozpryski sody kaustycznej na sk\u00f3r\u0119 lub oczy. Co wi\u0119cej, zar\u00f3wno py\u0142 boksytowy, jak i proszek tlenku glinu wi\u0105\u017c\u0105 si\u0119 z powik\u0142aniami oddechowymi, w tym podra\u017cnieniem lub zapaleniem p\u0142uc.<\/p>\n
Niekt\u00f3rzy pracownicy zg\u0142aszali problemy zdrowotne, takie jak rak, choroby nerek i uszkodzenie w\u0105troby, zwi\u0105zane z nara\u017ceniem na py\u0142 boksytowy i py\u0142 tlenku glinu, a tak\u017ce r\u00f3\u017cne zanieczyszczenia; jednak przeprowadzone badania wykaza\u0142y, \u017ce obecne najlepsze praktyki w g\u00f3rnictwie i rafinacji nie wydaj\u0105 si\u0119 zwi\u0119ksza\u0107 ryzyka wyst\u0105pienia tych problem\u00f3w.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Dr Donoghue and Mr Frisch are full-time employees of Alcoa of Australia. Bauxite is the primary raw material for producing […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[6],"tags":[],"class_list":["post-102","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-alumina-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/102","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=102"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/102\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":103,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/102\/revisions\/103"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=102"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=102"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=102"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}