Obtencion Del Aluminio
Páginas: 7 (1517 palabras)
Publicado: 10 de abril de 2011
PROCESO DE OBTENCIÓN DEL ALUMINIO POR EL METODO DE BAYER.
El método Bayer es el más empleado por resultar el más económico. Consta de dos fases:
Obtención de la alúmina:
1. La bauxita se transporta desde la mina al lugar de transformación (cerca de puertos, ya que la mayoría se importa).
2. Se tritura y muele hasta que queda pulverizada.
3. Se almacena en silos hasta que sevaya a consumir.
4. En un mezclador se introduce bauxita en polvo, sosa cáustica, cal y agua caliente. Todo ello hace que la bauxita se disuelva en lasosa.
5. En el decantador se separan los residuos (óxidos que se hallan en estado sólido y no fueron atacados por la sosa).
6. En el intercambiador de calor se enfría la disolución y se le añade agua.
7. En la cuba deprecipitación, la alúmina se precipita en el fondo de la cuba.
8. Un filtro permite separar la alúmina de la sosa.
9. La alúmina se calienta a unos 1200°C en un horno, para eliminar por completo la humedad.
10. En el refrigerador se enfría la alúmina hasta la temperatura ambiente.
11. Se disuelve la alúmina en criolita fundida (F6AlNa3), que protege al baño de la oxidación, a unatemperatura de unos 1 000 °C, y se la somete a un proceso de electrólisis que descompone el material en aluminio y oxígeno. La obtención del aluminio a partir de la bauxita, precisa de gran cantidad de energía, por lo que es importante su reciclado
PROCESO DE OBTENCIÓN DEL ALUMINIO POR EL METODO ELECTROLITICO.
El paso final es la producción de aluminio metálico por algún proceso electrolítico desdela reducción de alúmina con carbón, pero esta es sólo posible a altas temperaturas y la reacción inversa ocurre sobre el enfriamiento.
Por la química del aluminio, el medio electrolítico no puede ser agua; de hecho, casi toda la producción comercial del aluminio durante los últimos 90 años ha sido un medio de criolita fundida, Na3AlF6
Los pasos que siguen en la producción de aluminio metálicoson:
* Se instala o se reemplaza el recubrimiento de la celda
* Se manufacturan los ánodos de carbono y se usan en la celda
* Se prepara el baño de criolita y se controla su composición
* Se disuelve la alúmina en el baño de criolita fundida
* La solución de aluminio en la criolita fundida es electrolizada para formar aluminio metálico, que sirve como cátodo.* El electrodo de carbono es oxidado por el oxigeno liberado
* El aluminio fundido se extrae de las celdas, aleado (si se desea), fundido en lingotes y enfriado.
Las celdas electrolíticas son contenedores gigantes de acero en forma de caja. Dentro de cada uno hay un compartimiento catódico recubierto con una mezcla apisonada de brea y carbón de antracita o coque, cocida ahí mismo por elpaso de la corriente eléctrica, o con bloques catódicos precocidos pegados unos con otros. Esta cavidad del compartimiento catódico puede tener entre 30 y 50 cm. De profundidad, y hasta 3 de ancho 9 de largo, dependiendo del tipo de celda y de la carga para la que fue diseñada.
El espesor del recubrimiento de la cavidad varía entre 15 y 25 cm en los lados, y entre 26 y 46 en el fondo, Elaislamiento térmico, que consiste en ladrillos refractarios, bloques de asbesto, u otros materiales semejantes, se coloca entre el recubrimiento de la cavidad y la celda de acero.
En el área del fondo del recubrimiento de la cavidad se empotran unas barras grandes, de acero, que sirven como colectores de corriente catódica, y continúan hacia fuera a través de unas aberturas en la coraza paraconectarse con la barra del cátodo. Los recubrimientos de las celdas duran entre 2 y 4 años. Cuando ocurre una falla, por lo general es el resultado de la penetración del metal hacia los colectores catódicos, a los que disuelve, o de la penetración de metal hacia fuera de la coraza de acero, donde se escapa alrededor de los colectores. Todo el recubrimiento, el aislamiento y el conjunto colector, se...
El método Bayer es el más empleado por resultar el más económico. Consta de dos fases:
Obtención de la alúmina:
1. La bauxita se transporta desde la mina al lugar de transformación (cerca de puertos, ya que la mayoría se importa).
2. Se tritura y muele hasta que queda pulverizada.
3. Se almacena en silos hasta que sevaya a consumir.
4. En un mezclador se introduce bauxita en polvo, sosa cáustica, cal y agua caliente. Todo ello hace que la bauxita se disuelva en lasosa.
5. En el decantador se separan los residuos (óxidos que se hallan en estado sólido y no fueron atacados por la sosa).
6. En el intercambiador de calor se enfría la disolución y se le añade agua.
7. En la cuba deprecipitación, la alúmina se precipita en el fondo de la cuba.
8. Un filtro permite separar la alúmina de la sosa.
9. La alúmina se calienta a unos 1200°C en un horno, para eliminar por completo la humedad.
10. En el refrigerador se enfría la alúmina hasta la temperatura ambiente.
11. Se disuelve la alúmina en criolita fundida (F6AlNa3), que protege al baño de la oxidación, a unatemperatura de unos 1 000 °C, y se la somete a un proceso de electrólisis que descompone el material en aluminio y oxígeno. La obtención del aluminio a partir de la bauxita, precisa de gran cantidad de energía, por lo que es importante su reciclado
PROCESO DE OBTENCIÓN DEL ALUMINIO POR EL METODO ELECTROLITICO.
El paso final es la producción de aluminio metálico por algún proceso electrolítico desdela reducción de alúmina con carbón, pero esta es sólo posible a altas temperaturas y la reacción inversa ocurre sobre el enfriamiento.
Por la química del aluminio, el medio electrolítico no puede ser agua; de hecho, casi toda la producción comercial del aluminio durante los últimos 90 años ha sido un medio de criolita fundida, Na3AlF6
Los pasos que siguen en la producción de aluminio metálicoson:
* Se instala o se reemplaza el recubrimiento de la celda
* Se manufacturan los ánodos de carbono y se usan en la celda
* Se prepara el baño de criolita y se controla su composición
* Se disuelve la alúmina en el baño de criolita fundida
* La solución de aluminio en la criolita fundida es electrolizada para formar aluminio metálico, que sirve como cátodo.* El electrodo de carbono es oxidado por el oxigeno liberado
* El aluminio fundido se extrae de las celdas, aleado (si se desea), fundido en lingotes y enfriado.
Las celdas electrolíticas son contenedores gigantes de acero en forma de caja. Dentro de cada uno hay un compartimiento catódico recubierto con una mezcla apisonada de brea y carbón de antracita o coque, cocida ahí mismo por elpaso de la corriente eléctrica, o con bloques catódicos precocidos pegados unos con otros. Esta cavidad del compartimiento catódico puede tener entre 30 y 50 cm. De profundidad, y hasta 3 de ancho 9 de largo, dependiendo del tipo de celda y de la carga para la que fue diseñada.
El espesor del recubrimiento de la cavidad varía entre 15 y 25 cm en los lados, y entre 26 y 46 en el fondo, Elaislamiento térmico, que consiste en ladrillos refractarios, bloques de asbesto, u otros materiales semejantes, se coloca entre el recubrimiento de la cavidad y la celda de acero.
En el área del fondo del recubrimiento de la cavidad se empotran unas barras grandes, de acero, que sirven como colectores de corriente catódica, y continúan hacia fuera a través de unas aberturas en la coraza paraconectarse con la barra del cátodo. Los recubrimientos de las celdas duran entre 2 y 4 años. Cuando ocurre una falla, por lo general es el resultado de la penetración del metal hacia los colectores catódicos, a los que disuelve, o de la penetración de metal hacia fuera de la coraza de acero, donde se escapa alrededor de los colectores. Todo el recubrimiento, el aislamiento y el conjunto colector, se...
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