Com aproximadamente 85%, a produ\u00e7\u00e3o mundial de bauxita serve como mat\u00e9ria-prima para a produ\u00e7\u00e3o de alumina. A Austr\u00e1lia extrai e refina alumina em Queensland, na Austr\u00e1lia Ocidental, no Territ\u00f3rio do Norte e na Tasm\u00e2nia, usando as melhores pr\u00e1ticas de opera\u00e7\u00f5es de minera\u00e7\u00e3o e refino que n\u00e3o apresentam riscos graves \u00e0 sa\u00fade ocupacional.<\/p>\n
Charles Hall, nos Estados Unidos, e Paul Heroult, na Fran\u00e7a, desenvolveram independentemente um processo econ\u00f4mico para produzir alum\u00ednio por meio da eletr\u00f3lise de criolita derretida em 1886, que ficou conhecido como processo Bayer.<\/p>\n
O alum\u00ednio \u00e9 um dos elementos mais abundantes encontrados na natureza, mas n\u00e3o pode ser extra\u00eddo em seu estado puro. Em vez disso, ele existe como v\u00e1rios compostos em rochas e sedimentos, sendo que a principal fonte mundial \u00e9 a rocha de bauxita, que precisa ser extra\u00edda e refinada em alumina antes de produzir alum\u00ednio em locais de minera\u00e7\u00e3o em todo o mundo.<\/p>\n
Os processos de minera\u00e7\u00e3o e refino de alum\u00ednio produzem res\u00edduos significativos, com grandes volumes de res\u00edduos t\u00f3xicos, como o TENORM, associados a v\u00e1rias condi\u00e7\u00f5es de sa\u00fade, incluindo fibrose, mesotelioma e doen\u00e7as pulmonares. Al\u00e9m disso, os metais pesados s\u00e3o lixiviados para as fontes de \u00e1gua das pilhas de res\u00edduos, contaminando-as com n\u00edveis potencialmente perigosos que amea\u00e7am a integridade ambiental.<\/p>\n
Para reduzir os impactos ambientais associados \u00e0 produ\u00e7\u00e3o de alumina, s\u00e3o investidos recursos substanciais na reabilita\u00e7\u00e3o de minas e na restaura\u00e7\u00e3o de habitats naturais. Infelizmente, essa atividade acarreta certos riscos para os funcion\u00e1rios dos setores de minera\u00e7\u00e3o e refino, que podem ser expostos a doen\u00e7as respirat\u00f3rias e cut\u00e2neas, incluindo mesotelioma, c\u00e2nceres de pele e rins, doen\u00e7as pulmonares degenerativas ou doen\u00e7as infecciosas adquiridas na comunidade, como mal\u00e1ria ou dengue, se houver mosquitos.<\/p>\n
A minera\u00e7\u00e3o de bauxita normalmente utiliza t\u00e9cnicas a c\u00e9u aberto e a Austr\u00e1lia, a Guin\u00e9 e a China s\u00e3o respons\u00e1veis pela produ\u00e7\u00e3o da maior parte da bauxita global. Como a maior parte da bauxita ocorre em zonas tropicais, ela tamb\u00e9m precisa ser minerada aqui, e as principais empresas de minera\u00e7\u00e3o geralmente operam minas perto de instala\u00e7\u00f5es portu\u00e1rias com m\u00e3o de obra treinada nas proximidades.<\/p>\n
No Processo Bayer, a bauxita \u00e9 triturada, lavada e mo\u00edda antes de ser dissolvida em soda c\u00e1ustica sob alta press\u00e3o e temperatura para criar uma solu\u00e7\u00e3o supersaturada de aluminato de s\u00f3dio, conhecida como licor gr\u00e1vido, que \u00e9 bombeada para tanques altos chamados precipitadores, onde s\u00e3o adicionadas sementes de hidr\u00f3xido de alum\u00ednio para semear a precipita\u00e7\u00e3o de cristais s\u00f3lidos de hidr\u00f3xido de alum\u00ednio \u00e0 medida que o licor gr\u00e1vido esfria - essa alumina precipitada \u00e9 ent\u00e3o filtrada e enviada diretamente para as \u00e1reas de armazenamento de res\u00edduos de bauxita.<\/p>\n
O alum\u00ednio \u00e9 um dos elementos mais abundantes na Terra, conhecido por suas propriedades leves, male\u00e1veis, d\u00facteis e n\u00e3o corrosivas. Infelizmente, por\u00e9m, o alum\u00ednio n\u00e3o ocorre naturalmente na forma met\u00e1lica e, portanto, precisa ser extra\u00eddo para ser produzido. Primeiro, a bauxita deve ser transformada em alumina (\u00f3xido de alum\u00ednio). Uma vez produzida, essa subst\u00e2ncia pode ent\u00e3o ser moldada em v\u00e1rios formatos, como lesmas, tarugos, lingotes e blocos, at\u00e9 finalmente dar origem \u00e0 produ\u00e7\u00e3o de alum\u00ednio met\u00e1lico.<\/p>\n
A bauxita \u00e9 a principal fonte de alum\u00ednio e geralmente ocorre como uma manta intemperizada conhecida como laterita ou duricrust em v\u00e1rias rochas \u00edgneas, consistindo de \u00f3xido de alum\u00ednio, \u00f3xido de ferro e di\u00f3xido de sil\u00edcio. Somente os dep\u00f3sitos que cont\u00eam gibbsita e boehmita com 65% e 85% de alum\u00ednio, respectivamente, podem ser explorados economicamente para a produ\u00e7\u00e3o de alumina; esses dep\u00f3sitos tendem a ser encontrados principalmente nos dois lados da linha do Equador.<\/p>\n
Solu\u00e7\u00f5es quentes de soda c\u00e1ustica s\u00e3o empregadas para dissolver os minerais que cont\u00eam alum\u00ednio na bauxita (gibbsita, boehmita e di\u00e1sporo). Esse processo \u00e9 conhecido como digest\u00e3o ou lixivia\u00e7\u00e3o, e a solu\u00e7\u00e3o supersaturada de aluminato de s\u00f3dio resultante \u00e9 conhecida como licor gr\u00e1vido. Uma vez separada de sua alumina original, a s\u00edlica insol\u00favel na bauxita deve ser separada por filtragem de qualquer lama vermelha residual deixada ap\u00f3s a filtragem, que acabar\u00e1 sendo descartada ap\u00f3s a filtragem.<\/p>\n
A digest\u00e3o requer grandes volumes de \u00e1gua. A \u00e1gua tamb\u00e9m \u00e9 necess\u00e1ria para a fabrica\u00e7\u00e3o de soda c\u00e1ustica aquosa e outros produtos qu\u00edmicos; para a lavagem de min\u00e9rio, res\u00edduos, res\u00edduos de soda c\u00e1ustica reciclada e res\u00edduos; bem como para fins de mitiga\u00e7\u00e3o de poeira. O uso de \u00e1gua varia entre as plantas, dependendo da qualidade da bauxita, do projeto da planta e da disponibilidade de \u00e1gua em sua regi\u00e3o.<\/p>\n
As pr\u00e1ticas tradicionais das f\u00e1bricas exigiam a adi\u00e7\u00e3o de fluoreto de c\u00e1lcio durante a calcina\u00e7\u00e3o para diminuir os n\u00edveis de s\u00f3dio na mat\u00e9ria-prima da alumina; no entanto, devido \u00e0s preocupa\u00e7\u00f5es com as emiss\u00f5es de fluoreto na atmosfera, essa pr\u00e1tica foi abandonada. Devido a esses requisitos, foi necess\u00e1rio criar novas tecnologias de processamento de alumina com baixo teor de s\u00f3dio. A alumina produzida por esse m\u00e9todo \u00e9 mo\u00edda em um moinho de atrito usando \u00e1cido ac\u00e9tico para remover a soda e produzir produtos com baixo teor de s\u00f3dio. Para precipitar a alumina, \u00e9 necess\u00e1rio borrifar g\u00e1s clor\u00eddrico para formar cristais de cloreto de alumina hexa-hidratado, que s\u00e3o ent\u00e3o filtrados, centrifugados, lavados com \u00e1cido clor\u00eddrico, filtrados novamente antes de serem dissolvidos em \u00e1gua quente para produzir uma pasta de \u00f3xido de alum\u00ednio (ALO) adequada para processamento posterior.<\/p>\n
O alum\u00ednio que usamos todos os dias \u00e9 produzido por meio de uma s\u00e9rie complexa de rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas que come\u00e7a com o refino da bauxita. A alumina (Al2O3) serve como mat\u00e9ria-prima para a produ\u00e7\u00e3o de alum\u00ednio prim\u00e1rio por meios eletrol\u00edticos; no entanto, seus outros usos tamb\u00e9m v\u00e3o muito al\u00e9m da produ\u00e7\u00e3o prim\u00e1ria; s\u00e3o necess\u00e1rias aproximadamente duas toneladas para produzir uma tonelada de alum\u00ednio prim\u00e1rio; na verdade, ela tamb\u00e9m desempenha um papel vital em muitos outros produtos qu\u00edmicos, como materiais refrat\u00e1rios usados para revestir fornos rotativos e fornos de alta temperatura, como material abrasivo, como subst\u00e2ncia abrasiva e at\u00e9 mesmo em processos de purifica\u00e7\u00e3o de \u00e1gua.<\/p>\n
A maior parte da minera\u00e7\u00e3o de bauxita ocorre por meio de m\u00e9todos de minera\u00e7\u00e3o a c\u00e9u aberto, sendo que tr\u00eas pa\u00edses - Austr\u00e1lia, China e Guin\u00e9 - respondem por 72% da produ\u00e7\u00e3o global. A bauxita \u00e9 extra\u00edda do solo por meio de m\u00e9todos como detona\u00e7\u00e3o, perfura\u00e7\u00e3o e rasgamento com grandes escavadeiras antes de ser transportada diretamente para refinarias de alumina pr\u00f3ximas para processamento posterior.<\/p>\n
O refino da alumina \u00e9 um processo complexo de quatro etapas. Primeiro, a bauxita deve ser lavada e filtrada para remover impurezas como a s\u00edlica. Em seguida, o licor verde \u00e9 aquecido a altas temperaturas em um forno com soda c\u00e1ustica para misturar at\u00e9 que ocorra a cristaliza\u00e7\u00e3o em vasos precipitadores com part\u00edculas de solu\u00e7\u00e3o de hidr\u00f3xido de alumina semeadas por semeadores; a precipita\u00e7\u00e3o, ent\u00e3o, estimula o crescimento de mais solu\u00e7\u00e3o de hidr\u00f3xido de alumina antes de passar para as etapas subsequentes de refinamento.<\/p>\n
A soldagem ocorre com frequ\u00eancia em refinarias de alumina e oficinas de minera\u00e7\u00e3o, levando \u00e0 exposi\u00e7\u00e3o a vapores e poeira que podem causar doen\u00e7as e les\u00f5es respirat\u00f3rias. Portanto, devem ser implementados controles para minimizar esse risco, a exposi\u00e7\u00e3o \u00e0 vibra\u00e7\u00e3o e a exposi\u00e7\u00e3o a subst\u00e2ncias perigosas, j\u00e1 que outras quest\u00f5es de sa\u00fade ocupacional surgem em regi\u00f5es tropicais onde o trabalho ao ar livre \u00e9 a norma, aumentando potencialmente a exposi\u00e7\u00e3o dos trabalhadores ao estresse t\u00e9rmico, enquanto a fadiga por vibra\u00e7\u00e3o de corpo inteiro tem sido associada a m\u00e1quinas como scrapers, plataformas de perfura\u00e7\u00e3o, caminh\u00f5es ou escavadeiras que operam m\u00e1quinas como essas.<\/p>\n
A alumina \u00e9 a principal mat\u00e9ria-prima necess\u00e1ria para a fabrica\u00e7\u00e3o do alum\u00ednio. Ela \u00e9 produzida por um processo de quatro est\u00e1gios conhecido como Processo Bayer - nomeado em homenagem ao seu desenvolvedor, Karl Josef Bayer. O min\u00e9rio de bauxita \u00e9 finamente mo\u00eddo e alimentado em um digestor aquecido a vapor, onde \u00e9 misturado sob press\u00e3o com uma solu\u00e7\u00e3o de soda c\u00e1ustica para formar uma solu\u00e7\u00e3o de aluminato de s\u00f3dio (licor verde), enquanto os res\u00edduos de soda c\u00e1ustica s\u00e3o reciclados de volta ao processo de digest\u00e3o como mat\u00e9ria-prima; a alumina pode ent\u00e3o ser extra\u00edda por evapora\u00e7\u00e3o e cristaliza\u00e7\u00e3o para produzir um p\u00f3 branco conhecido como gibbsita.<\/p>\n
Reduzindo a alumina em lingotes >> Durante a fase de redu\u00e7\u00e3o da produ\u00e7\u00e3o, a alumina \u00e9 dissolvida nos chamados potes de redu\u00e7\u00e3o - conchas de a\u00e7o retangulares profundas revestidas com carbono ou grafite que cont\u00eam eletr\u00f3lito de criolita. Uma corrente el\u00e9trica passa por essa mistura enquanto os \u00e2nodos de carbono servem como c\u00e1todos; o alum\u00ednio e o oxig\u00eanio da alumina reagem com o \u00e2nodo de carbono para produzir g\u00e1s di\u00f3xido de carbono, que ent\u00e3o reage com os \u00e2nodos de alum\u00ednio met\u00e1lico como c\u00e1todo, produzindo g\u00e1s di\u00f3xido de carbono e permanecendo como \u00e2nodos de alum\u00ednio met\u00e1lico, deixando apenas alum\u00ednio met\u00e1lico no c\u00e1todo; em seguida, entra em fornos de espera onde as impurezas s\u00e3o removidas, os elementos de liga s\u00e3o adicionados e fundidos em lingotes.<\/p>\n
Os lingotes de alumina s\u00e3o usados para produzir uma s\u00e9rie de produtos. Eles podem ser laminados em folhas, l\u00e2minas e barras; extrudados em hastes longas usadas para a produ\u00e7\u00e3o de fios; ou prensados isostaticamente a seco ou fundidos para produzir hastes longas usadas na fabrica\u00e7\u00e3o de fios. Os lingotes de alum\u00ednio tamb\u00e9m podem ser moldados em v\u00e1rios formatos por meio de lamina\u00e7\u00e3o a quente ou a frio, fundi\u00e7\u00e3o por deslizamento, moldagem por inje\u00e7\u00e3o ou t\u00e9cnicas de moldagem por inje\u00e7\u00e3o.<\/p>\n
As opera\u00e7\u00f5es de minera\u00e7\u00e3o, refino e fundi\u00e7\u00e3o se esfor\u00e7am para minimizar seu impacto ambiental usando equipamentos com efici\u00eancia energ\u00e9tica e desenvolvendo processos de reciclagem. Ap\u00f3s a conclus\u00e3o das opera\u00e7\u00f5es de minera\u00e7\u00e3o, s\u00e3o feitos esfor\u00e7os para restaurar a terra \u00e0 sua condi\u00e7\u00e3o original assim que as opera\u00e7\u00f5es de minera\u00e7\u00e3o s\u00e3o encerradas. A polui\u00e7\u00e3o do ar pode ser controlada por meio de sistemas de ventila\u00e7\u00e3o adequados, bem como por dispositivos de controle de polui\u00e7\u00e3o do ar, como depuradores. A polui\u00e7\u00e3o da \u00e1gua pode ser mitigada por meio da reciclagem de esc\u00f3ria, l\u00edquidos residuais e gases para reutiliza\u00e7\u00e3o.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
At approximately 85%, worldwide bauxite production serves as feedstock for the production of alumina. Australia mines and refines alumina in […]<\/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-114","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-alumina-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/114","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=114"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/114\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":115,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/114\/revisions\/115"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=114"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=114"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=114"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}