הפקת אלומינה היא תהליך קריטי בתעשיית האלומיניום, שמשמש כחומר גרם לייצור מתכת האלומיניום. הבנת הזרימה של תהליך זה היא חיונית אופטימיזציה של היעילות והבטחת האיכות. מאמר זה מתאר את הזרימה המובנית של הפקת אלומינה כפי שמוצגת בטבלאות זרימה תעשייתיות.
אלומינה, או תחמוצת האלומיניום (Al₂O₃), מופקת בעיקר ממחצב הגירית באמצעות תהליך בייר. תהליך הייצור כולל מספר שלבים מרכזיים, כל אחד מהם חיוני להפקה ולזיקוק היעיל של אלומינה.
התרשים התעשייתי לייצור אלומינה כולל בדרך כלל את השלבים הבאים:
– חציבה: מינרל הבוקסיט נחצב ממכרות פתוחים או מכרות תת-קרקעיים.
– תחבורה: העפר שנכרה מועבר למפעלי עיבוד.
– שרטוט וטחינה: הבוקסיט נמחץ ומטוחן כדי להגדיל את שטח הפנים עבור תהליך ההפקה.
– עיכול: הבוקסית הטחונה מעורבת בתמיסה חמה של נתרן הידרוקסיד (NaOH), אשר מס dissolves את האלומינה.
– הבהרה: התערובת מותרת לשקע, מה שמפריד בין תמיסת הנתרן אלומינטה הצלולה לבין שאריות הבוקסיט הבלתי מומסות (סחופת אדומה).
– שקיעה: התמיסה מתקררת, והידרוקסיד האלומיניום שוקע.
– קלצינציה: הידרוקסיד האלומיניום מחומם בתנורים מסתובבים או קלצינרים במיטת זרימה כדי להסיר מים, מה שמייצר אלומינה ללא מים.
– ההשמנה: הבוץ האדום מעובה כדי להפחית את תכולת המים.
– סילוק: לאחר מכן הוא מסולק באזורי אחסון מעוצבים במיוחד.
– בקרת איכות: האלומינה נבדקת לגבי טוהר ופרמטרים איכותיים נוספים.
– אריזת ואחסון: האלומינה המזוקקת נארזת ואוחסנת לשינוע למפעלי ייצור האלומיניום.
– קלטים: בוקסיט, מכותשנים, טוחנים
– פלטים: בוקסיט טחון
– קלטים: בוקסיט טחון, תמיסת NaOH
– תוצרים: תמיסת אלומיניום נתרן, בוץ אדום
– קלטים: פתרון אלומינט נתרני
– פלטים: פתרון ברור, בוץ אדום
– קלטים: תמיסת אלומיניט נתרן מקוררת
– תוצרים: הידרוקסיד אלומיניום
– רכיבים: הידרוקסיד אלומיניום
– תוצרים: אלומינה אנהידרית
– קלטים: בוץ אדום
– תוצרים: בוץ אדום מסמיך
– קלטים: בוץ אדום מעובה
– תוצרים: אדמה אדומה מאוחסנת
– קלטים: אלומינה אנידרית
– תוצרים: אלומינה עם הבטחת איכות
– קלטים: אלומינה עם הבטחת איכות
– תוצרים: אלומינה באריזות
הזרימה המובנית של ייצור אלומינה היא תהליך מורכב אך שיטתי שממיר עפרת בוקסיט לאלומינה מזוקקת. כל שלב, החל ממכרה ועד לזיקוק, הוא קריטי להבטחת האיכות והיעילות של המוצר הסופי. על ידי הבנת זרימה זו, התעשיות יכולות לייעל טוב יותר את הפעולות שלהן ולהפחית את ההשפעה הסביבתית.
הבנת שלבים אלה באמצעות דיאגרמות תהליך תעשייתי לא רק מסייעת ביעילות התפעול אלא גם מבטיחה עמידה בתקני סביבה ובטיחות.
