Новости

Как извлечь алюминий из бокситовой руды?

Tiempo: 2025-04-13

Извлечение алюминия из бокситовой руды включает несколько этапов, главным из которых является процесс Байера и электролиз. Вот шаги этого процесса:

  1. Добыча и дробление:

    • Бокситовая руда добывается из карьеров или шахт.
    • Добытую руду дробят до мелких частиц для облегчения дальнейшей обработки.
  2. Процесс Байера:

    • Дробленую руду смешивают с едким натром (гидроксидом натрия, NaOH) и нагревают под давлением.
    • При этом алюминиевые оксиды в боксите реагируют с NaOH, образуя растворимые соединения – натрий алюминат (NaAlO2).
    • Пустая порода (нерастворимые примеси, такие как оксиды железа и кремния) отделяются фильтрацией и образуют "красный шлам".
  3. Осаждение гидроксида алюминия:

    • Раствор охлаждают и добавляют кристаллы гидроксида алюминия, чтобы инициировать процесс осаждения.
    • Гидроксид алюминия (Al(OH)3) выпадает из раствора и оседает.
  4. Кальцинирование:

    • Осажденный гидроксид алюминия промывают и высушивают.
    • Затем его обжигают (кальцинируют) в печах при температурах около 1000-1100°C, чтобы получить оксид алюминия (глинозем, Al2O3).
  5. Процесс Холла-Эру (электролиз алюминия):

    • Глинозем растворяют в расплавленном криолите (Na3AlF6) в электролизных ваннах.
    • Через расплавленный раствор пропускают электрический ток.
    • Алюминий накапливается на катоде, а кислород на аноде.
    • Чистый алюминий удаляют из ванны и разливают в формы для затвердевания.

Этот комплексный процесс позволяет эффективно извлекать алюминий из бокситовой руды с высокой степенью чистоты.