Eletroquimica

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  • Publicado : 29 de novembro de 2012
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No processo industrial de obtenção de 40 kg de alumínio, são geradas quantas toneladas de CO2?
Segundo a Agência Ambiental.
Em 1Kg de alumínio são gerados 9 Kg de CO2, sendo assim para 40Kg de alumínio são gerados 360 Kg de CO2, convertendo esse valor é equivalente a 0,36 toneladas.

2. Quantos quilos de bauxita são necessários para produzir 40 Kg de alumínio?

Segundo Alcoa Alumínio S/A.¨São necessárias quatro toneladas de bauxita para a produção de duas toneladas de alumina, que geram uma tonelada de alumínio.”

Assim sendo, para a produção de 40kg de alumínio são necessários 160kg de bauxita.


3. Como o alumínio metálico é obtido pelo processo Hall-Heroult e pelo processo Bayer?

Segundo informações obtidas no site da EBAH estudos.http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfCmsAF/obtencao-aluminio-metalico acesso em 1716/11/2012.

PROCESSO BAYER Preparação da Bauxita. A bauxita é triturada, em um aparelho chamado moinho de barras, juntamente com umlicor rico em NaOH que foi usado anteriormente no mesmo processo e foi préaquecido formando uma pasta aguada que será levada aos digestores. Na saída do moinho existe um separador de impurezas que retêm raízes, pedaços de madeira etc. Por fim, a pasta moída e com a granulometria ideal para início da digestão é estocada em tanques específicos, nos quais permanecem em homogeneização pela ação de bombasrecirculantes e pás rotativas.

O principal objetivo dessa etapa é dissolver o óxido de alumínio na bauxita e reduzir o teor de sílica, para garantir pureza adequada aos produtos finais. À pasta que vem da etapa anterior é adicionado hidróxido de sódio (NaOH) diluído em água a uma concentração de cerca de 50%. Os óxidos de alumínio, que são anfóteros, reagem com o NaOH formando água e aluminatode sódio, essa reação ocorre da seguinte forma: Para o tri hidrato: Para o mono hidrato: A soda cáustica não somente dissolve esses óxidos de alumínio, como também parte da sílica contida no concentrado de bauxita. A sílica ocorre de duas formas: sílica reativa, principalmente caulinita (Al2O3.2SiO2.2H2O), e quartzo. A caulinita é prontamente atacada pela soda cáustica formandosilicato de sódio (Na2SiO3), que, por sua vez, reage com a solução de aluminato de sódio para formar um composto insolúvel denominado sílico aluminato de sódio (Na2O.Al2O3.2SiO2), descartado do processo na lama vermelha, resultando na perda de soda cáustica e de alumina.

A adição de cal (CaO) facilita a precipitação completa da sílica dissolvida, por meio da formação do silicato de cálcio(CaSiO3), que é insolúvel. O quartzo não se dissolve facilmente na solução de soda cáustica, nos processos a baixas temperaturas.

Todavia, nas operações com temperaturas elevadas, ele se dissolve com facilidade. Essas condições são exigidas pelo processo Bayer, para dissolução de bauxitas com elevadas concentrações de boehmita.

Temperatura e pressão são fatores que sempre variam, principalmente coma composição do minério. A pressão varia entre 4 e 8 atm e a temperatura entre 100 e 250°C. Bauxita rica em tri hidrato não precisa de temperatura e pressão muito elevadas, ao contrário da rica em mono hidrato.

É bom deixar claro que a digestão realizada com temperatura elevada e maior concentração de NaOH tornam o processo mais rápido e aumentam a solubilidade dos mono hidratos (que sempreestão presentes na bauxita), mas também acarreta desvantagens: a pressão no digestor precisa ser maior, problemas com corrosão do equipamento são mais sérios e outros óxidos também passam a dissolver.

Separação de resíduos

Essa etapa é realizada em duas fases: espessamento e filtração. Na primeira etapa, a mistura é bombeada para o espessador, onde são adicionados floculantes, substâncias...
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