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Proceso de Bayer

Proceso de Bayer son los medios industriales principales de refinación bauxita para producir alúmina.

Bauxita, el mineral más importante del aluminio, contiene solamente 30-54% alúmina, Al₂O₃, el resto que es una mezcla de silicona, vario óxidos del hierro, y dióxido titanium^[1]. El alúmina debe ser purificado antes de que pueda ser refinado al metal del aluminio. En el proceso de Bayer, la bauxita digirió lavándose con una solución caliente de hidróxido del sodio, NaOH, en 175 °C. Esto convierte el alúmina a hidróxido de aluminio, Al (OH)₃, que disuelve en la solución del hidróxido según ecuación química:

Al₂O₃ + 2 OH^- + 3 H₂O → 2 [Al (OH)₄]^-

Los otros componentes de la bauxita no disuelven. La solución es clarificada filtrándose de las impurezas sólidas sólidas. La mezcla de impurezas sólidas se llama fango rojo, y presentes un problema de la disposición. Después, se refresca la solución del hidróxido, y el hidróxido de aluminio disuelto precipitados como blanco, sólido mullido. Cuando entonces está calentado a 1050°C (calcinado), el hidróxido de aluminio se descompone al alúmina, emitiendo el vapor de agua en el proceso:

2 Al (OH)₃ → Al₂O₃ + 3 H₂O

Una cantidad grande del alúmina así que producida está entonces posteriormente fundido en Proceso de Pasillo-Héroult para producir aluminio.

Historia

El proceso de Bayer fue inventado en 1887 por el químico austríaco Karl Bayer. Trabajando en Santo Petersburg, Rusia para desarrollar un método para proveer alúmina a la industria de textil (fue utilizada como a mordant en algodón que teñe), Bayer descubierto en 1887 que hidróxido de aluminio que precipitado de la solución alcalina era cristalino y podría ser filtrado y ser lavado fácilmente, mientras que eso precipitada de medio ácido por la neutralización era gelatinoso y difícil al Washington.

Algunos años anterior, Henry Louis Le Chatelier en Francia desarrollada un método para hacer alúmina calentando la bauxita en carbonato de sodio, Na₂CO₃, en 1200°C, lixiviando el aluminato del sodio formado con agua, entonces precipitándose hidróxido de aluminio por bióxido de carbono, CO₂, que después fue filtrada y secada. Este proceso fue abandonado a favor del proceso de Bayer.

El proceso comenzó a ganar importancia en metalurgia junto con la invención del proceso electrolítico del aluminio inventado en 1886. Junto con el proceso de la cianuración inventado en 1887, las marcas de proceso de Bayer el nacimiento del campo moderno de hydrometallurgy

Hoy, el proceso es virtualmente sin cambios y produce la fuente del alúmina de casi todo el mundo como intermedio en la producción del aluminio.

Vea también

• Proceso de Pasillo-Héroult
• Separación del aluminio

Referencias

1. ^ Harris, Chris; McLachlan, R. (Rosalie); Clark, Colin (1998). Reforma micro - impactos en las firmas: estudio de caja del aluminio. Melbourne: Comisión de la industria. ISBN 0-646-33550-2. 

• Habashi, F. “Una historia corta de hydrometallurgy”, Hydrometallurgy 79, pp. 15-22, 2005.