O que é o processo Bayer?
O processo Bayer é um processo industrial pelo qual a bauxita é purificada em alumina ou óxido de alumínio. Nomeado para Karl Bayer, que o desenvolveu no final do século XIX, esse processo é uma etapa intermediária essencial na produção de metal de alumínio. A alumina é produzida através de uma série de reações químicas controladas a partir da bauxita, um minério de alumínio que ocorre naturalmente. Três etapas principais estão envolvidas no processo Bayer: extração, precipitação e calcinação.
A bauxita contém os minerais contendo alumínio boehmita, gibbsite e diásporo. Para extrair esses minerais e a alumina neles, a bauxita deve ser moída em pequenas partículas e dissolvida em hidróxido de sódio, um líquido cáustico. Vapor e pressão são aplicados durante esse processo de digestão. A alumina nos minerais reage com o hidróxido de sódio, formando aluminato de sódio.
Alguns componentes da bauxita, como óxidos de ferro e silicatos, não se dissolvem durante a digestão. Essas substâncias criam uma mistura de lama vermelha, que é filtrada do líquido que contém alumina através de um processo chamado sedimentação. A lama vermelha é lavada para reciclar o hidróxido de sódio original e, eventualmente, é armazenada em tanques de retenção. Como não pode ser reciclado e é extremamente difícil de descartar e armazenar, a lama vermelha é uma questão de desperdício para as instalações de produção que utilizam o processo Bayer.
A precipitação é o próximo passo após a extração. O hidróxido de alumínio precipita da mistura de alumina à medida que é resfriada. Ele solidifica nesse estado de cristal, formando cristais de alumina em torno de "sementes" de alumina, partículas que foram suspensas nos tanques de processamento para promover o crescimento do cristal. Os cristais de alumina mais grosseiros são removidos para a próxima etapa, enquanto os grãos menores e mais finos são reutilizados como sementes para a reação de precipitação.
O passo final no processo da Bayer é a calcinação. A mistura precipitada da etapa anterior é aquecida a uma temperatura de cerca de 1.922 ° F (1.050 ° C). Isso faz com que o hidróxido de alumínio libere umidade no vapor de água e se decomponha quimicamente em alumina, o produto final. Idealmente, as partículas de alumina produzidas serão pequenas e finas, aproximadamente do tamanho de grãos de areia.
Quase todo o alumínio do mundo é produzido usando alumina gerada a partir do processo Bayer. Depois que a alumina é purificada da bauxita, ela é fundida em metal de alumínio. Os usos do alumínio são vastos e variados, desde embalagens de consumidor a peças de automóveis, tintas, cosméticos e até produtos farmacêuticos. O aumento da reciclagem de alumínio ajudou a aliviar o problema do desperdício de lama vermelha, uma vez que a nova alumina não é produzida com tanta frequência quanto no passado.