Alumiini on yksi maapallon kolmesta runsaimmin esiintyv\u00e4st\u00e4 alkuaineesta hapen ja piin j\u00e4lkeen. Bauksiittimalmia k\u00e4sitell\u00e4\u00e4n Bayerin jalostuksen kautta sen talteenottoa varten.<\/p>\n
Bauksiittimalmi murskataan, pest\u00e4\u00e4n ja kuivataan ennen kuin se sekoitetaan kuumaan natriumaluminaattiliuokseen, jota kutsutaan yleisesti punalietteeksi. Liuos pumpataan sitten korkeisiin s\u00e4ili\u00f6ihin, joita kutsutaan saostimiksi, ker\u00e4yst\u00e4 ja k\u00e4sittely\u00e4 varten.<\/p>\n
Bauksiitti on yksi maailman t\u00e4rkeimmist\u00e4 alumiinin l\u00e4hteist\u00e4, jota k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n lentokoneista ja autoista juomat\u00f6lkkeihin ja peltikalvoihin. Bauksiitti on Al2O3:a sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4 malmi, jota tavallisesti l\u00f6ytyy mets\u00e4alueiden l\u00e4heisyydest\u00e4 l\u00e4helt\u00e4 pintamaata l\u00e4helt\u00e4 puustoa. Louhinnan yhteydess\u00e4 voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 kaivosmenetelmi\u00e4, ja maaper\u00e4 voidaan korvata metsitt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 osana kunnostusmenetelmi\u00e4.<\/p>\n
Bauksiittimalmi koostuu alumiinia sis\u00e4lt\u00e4vist\u00e4 mineraaleista, kuten gibbsiitista, bohmiitista ja diasporista, joiden osuus vaihtelee l\u00f6yt\u00f6paikan mukaan. Bauksiittiesiintymi\u00e4 on kaikilla mantereilla Etel\u00e4mannerta lukuun ottamatta, ja runsaat varannot sijaitsevat Guineassa (Brasiliassa), Australiassa, Indonesiassa ja Kiinassa. Bauksiitti muodostuu veden aiheuttaman kemiallisen s\u00e4\u00e4n seurauksena trooppisessa ilmastossa, jossa sadevesi huuhtoo piidioksidia alkuper\u00e4isist\u00e4 magmakivist\u00e4, jotka muodostivat bauksiitin.<\/p>\n
Kun bauksiitti on louhittu, se on kuljetettava alumiinioksidin jalostamoon, jossa se muutetaan alumiinioksidiksi alumiinituotteiden valmistusta varten. Bauksiitti voidaan yleens\u00e4 kuljettaa junalla tai kuorma-autolla kaivoksista suoraan alumiinioksidin jalostamoon; jotkut kuljetukset voivat saapua jopa meriteitse.<\/p>\n
Osana tuotantoprosessia bauksiitti on ensin liuotettava alumiinioksidipitoisuuden erottamiseksi 15-20%:n vesiliuoksella natriumhydroksidilla paineen alaisena. Kun t\u00e4m\u00e4 vaihe on suoritettu, saostunut alumiinioksidi voidaan sitten saostaa pois ja jatkok\u00e4sitell\u00e4 leijukerroksessa tai kiertouunissa kalsinoimalla, jolloin saadaan aikaan 99,5%:n puhdasta alumiinioksidia.<\/p>\n
T\u00e4st\u00e4 kaivoksesta louhittu bauksiitti vied\u00e4\u00e4n sitten jalostamoihin Yarwuniin ja Queensland Alumina Ltd:hen Gladstoneen, Australiaan, ja osa l\u00e4hetet\u00e4\u00e4n my\u00f6s ulkomaille (esim. Kiinaan).<\/p>\n
Bauksiitin louhinta aiheuttaa vakavia ymp\u00e4rist\u00f6vaikutuksia Guinean kaltaisissa maissa. Guinean suurimmalla kaivosalueella Bokessa hiljattain tehdyss\u00e4 analyysiss\u00e4 yhteis\u00f6vaikutuksista k\u00e4vi ilmi, ett\u00e4 kaivostoiminta mullisti maaseutuyhteis\u00f6jen el\u00e4m\u00e4\u00e4 ja elinkeinoja menett\u00e4m\u00e4ll\u00e4 p\u00e4\u00e4syn maalle, k\u00f6yhdytt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 vesivaroja, vaikuttamalla terveyteen ja paikallisv\u00e4est\u00f6n v\u00e4kivaltaisilla hy\u00f6kk\u00e4yksill\u00e4 hankkeen ty\u00f6ntekij\u00f6it\u00e4 vastaan.<\/p>\n
Alumiinin tuotantoon liittyy monia ymp\u00e4rist\u00f6riskej\u00e4. Bauksiitin louhinta h\u00e4vitt\u00e4\u00e4 laajoja alueita vanhoja metsi\u00e4, ja sen energiaintensiivinen prosessi edellytt\u00e4\u00e4 massiivisia patoja, jotka tulvivat alkuper\u00e4isyhteis\u00f6j\u00e4. Lis\u00e4ksi tuotannon aikana syntyv\u00e4 myrkyllinen punamulta aiheuttaa vakavia terveys- ja turvallisuusuhkia, jos sit\u00e4 ei hallita asianmukaisesti.<\/p>\n
Tutkimuksia siit\u00e4, miten punamudasta voitaisiin tehd\u00e4 v\u00e4hemm\u00e4n vaarallista, on tehty paljon, mutta useimmissa tutkimuksissa on keskitytty pikemminkin lievent\u00e4m\u00e4\u00e4n kuin poistamaan sen vaaroja. Merkitt\u00e4v\u00e4 tavoite suuressa osassa t\u00e4t\u00e4 ty\u00f6t\u00e4 on ollut kaustisessa j\u00e4tteess\u00e4 olevien vaarallisten metallien kotelointi kiinte\u00e4\u00e4n muotoon, jota kutsutaan tulenkest\u00e4viksi mineraaleiksi - n\u00e4it\u00e4 kiinteit\u00e4 aineita voidaan sitten hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 monin eri tavoin.<\/p>\n
Alumiinioksidin valmistajat voisivat k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 alumiinioksidin kaltaisia harvinaisten maametallien metalliseoksia, joita he k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4t tuotteissaan, vahvistamalla niit\u00e4 alumiinioksidin kaltaisilla harvinaisilla maametalleilla. Tutkijat ovat jopa kehitt\u00e4neet skandium-alumiiniseoksia, jotka ovat 40% vahvempia kuin puhdas alumiini - t\u00e4m\u00e4 on saanut ilmailu- ja avaruustekniikan valmistajat k\u00e4ytt\u00e4m\u00e4\u00e4n niit\u00e4 innokkaasti, sill\u00e4 ne voivat auttaa v\u00e4hent\u00e4m\u00e4\u00e4n polttoaineen kulutusta ja p\u00e4\u00e4st\u00f6j\u00e4 tekem\u00e4ll\u00e4 lentokoneista kevyempi\u00e4 ja polttoainetehokkaampia; valitettavasti niiden korkea hinta - $3500 kilogrammaa kohti - est\u00e4\u00e4 kuitenkin alan kasvun.<\/p>\n
Tulenkest\u00e4vi\u00e4 mineraaleja k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n my\u00f6s rakennusmateriaaleissa. T\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 vain noin 3% bauksiittij\u00e4\u00e4nn\u00f6st\u00e4 kierr\u00e4tet\u00e4\u00e4n t\u00e4ll\u00e4 tavoin, mutta t\u00e4t\u00e4 materiaalia voitaisiin hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 seiniss\u00e4 ja muissa rakennushankkeissa; suurin osa l\u00e4hetet\u00e4\u00e4n suuriin j\u00e4tealtaisiin, kuivatuille vuorille tai kaatopaikoille h\u00e4vitett\u00e4v\u00e4ksi.<\/p>\n
Teollisuuden t\u00e4rkein haaste on kuitenkin l\u00f6yt\u00e4\u00e4 ymp\u00e4rist\u00f6yst\u00e4v\u00e4llinen tapa h\u00e4vitt\u00e4\u00e4 vuosittain kertyv\u00e4t valtavat m\u00e4\u00e4r\u00e4t bauksiittij\u00e4tett\u00e4. Nykyiset menetelm\u00e4t, joihin kuuluu j\u00e4tteen sijoittaminen suoraan avoimeen luontoon, ovat osoittautuneet sek\u00e4 kalliiksi ett\u00e4 ymp\u00e4rist\u00f6lle haitallisiksi.<\/p>\n
Kiinalaiset tutkijat ovat kehitt\u00e4neet tekniikan, jolla voidaan lis\u00e4t\u00e4 sy\u00f6vytt\u00e4v\u00e4n j\u00e4tteen vakautta ja kest\u00e4vyytt\u00e4 sekoittamalla sit\u00e4 erilaisiin sideaineisiin. Sideaineiden lis\u00e4etuna on my\u00f6s se, ett\u00e4 ne sitovat punalietteess\u00e4 esiintyvi\u00e4 haitallisia aineita, kuten kuudenarvoista kromia, lyijy\u00e4, seleeni\u00e4, fluoridia ja arseenia, v\u00e4hent\u00e4\u00e4kseen huuhtoutumista tai myrkyllisi\u00e4 vaikutuksia; lis\u00e4ksi ne hidastavat hajoamista ja v\u00e4hent\u00e4v\u00e4t sen l\u00e4p\u00e4isevyytt\u00e4.<\/p>\n
T\u00e4ss\u00e4 vaiheessa kuuma natriumhydroksidiliuos (NaOH) liuottaa bauksiitissa esiintyv\u00e4t alumiinia sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4t mineraalit, kuten gibbsiitin, boehmiitin ja diasporin, tuottaen natriumaluminaatilla ylikyll\u00e4stetty\u00e4 liuosta, joka tunnetaan nimell\u00e4 raskaana liuos. M\u00e4d\u00e4tyksen j\u00e4lkeen j\u00e4ljelle j\u00e4\u00e4vi\u00e4 liukenemattomia j\u00e4\u00e4mi\u00e4 kutsutaan punalietteeksi, ja ne voivat sis\u00e4lt\u00e4\u00e4 ep\u00e4puhtauksia, kuten rautaoksideja, natriumsilikaattia ja titaanidioksidia, jotka on poistettava korkealaatuisten alumiinioksidituotteiden takaamiseksi.<\/p>\n
T\u00e4m\u00e4n j\u00e4lkeen aluminaattiliuos l\u00e4hetet\u00e4\u00e4n jatkok\u00e4sittely\u00e4 varten reaktiopiiriksi kutsuttujen astioiden l\u00e4pi, jossa se kulkee turvasuodattimien l\u00e4pi, jotta kiinte\u00e4t alumiinioksidihiukkaset voidaan erottaa kaustisesta soodasta ja est\u00e4\u00e4 t\u00e4m\u00e4n kalliin kemikaalin liiallinen h\u00e4vikki. Lopuksi kirkas, runsaasti alumiinioksiditrihydroksidia sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4 kantava liuos johdetaan takaisin Bayerin prosessin saostusosastolle, jossa suoritetaan seuraavat saostusvaiheet.<\/p>\n
Noin 101 - 25% tilavuusprosenttia tulevasta raskaana olevan lipe\u00e4n virrasta ohjataan agglomerointiosastoon, joka koostuu hienoja alumiinihydroksidin siemenkiteit\u00e4 sis\u00e4lt\u00e4vist\u00e4 s\u00e4ili\u00f6ist\u00e4, joiden keskim\u00e4\u00e4r\u00e4inen hiukkaskoko on 30-60 mikronia; sen j\u00e4lkeen sen annetaan laskeutua ja agglomeroitua noin kuuden tunnin ajan t\u00e4ss\u00e4 agglomerointiosastossa.<\/p>\n
Kun raskaana oleva liuos on siirretty saostusosastoon, se sijoitetaan suurempiin astioihin, joita kutsutaan kasvatusosaston s\u00e4ili\u00f6iksi ja jotka sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4t karkeat alumiinioksiditrihydroksidin siemenkiteet, joiden keskikoko vaihtelee 80-100 mikronin v\u00e4lill\u00e4.<\/p>\n
Kun saostuss\u00e4ili\u00f6t j\u00e4\u00e4htyv\u00e4t, alumiinioksidikiteit\u00e4 alkaa muodostua, ja ne erottuvat v\u00e4hitellen eri kokoluokkiin. Suuret kiteet luokitellaan tulenkest\u00e4viksi tuotteiksi, kun taas pienemm\u00e4t hiukkaset kalsinoidaan; t\u00e4m\u00e4n prosessin aikana kaikki mutaj\u00e4\u00e4m\u00e4t pest\u00e4\u00e4n pois tuotteen laadun varmistamiseksi.<\/p>\n
Kun alumiinioksidi on sekoitettu perusteellisesti ja kuivattu py\u00f6riv\u00e4ll\u00e4 kuivausrummulla, se kalsinoidaan jatkok\u00e4sittely\u00e4 varten, jolloin sen koostumus ja kiderakenne muuttuvat ilman, ett\u00e4 hiukkaskoko muuttuu.<\/p>\n
Bauksiittimalmi jalostetaan alumiinioksidiksi (Al2O3) Bayer-prosessin avulla, jolloin saadaan valkoista kiteist\u00e4 jauhetta, jota kutsutaan alumiinioksidiksi [Al2O3]. T\u00e4st\u00e4 jalostetusta muodosta voidaan sitten valmistaa sulatettua alumiinimetallia. Nelj\u00e4st\u00e4 tonnista bauksiittia saadaan kaksi tonnia alumiinioksidia, jota k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n moniin tarkoituksiin, kuten hioma-aineisiin ja keramiikkaan.<\/p>\n
Bauksiittimalmi jauhetaan tanko- tai kuulamyllyss\u00e4 hienoksi lietteeksi, joka sitten m\u00e4d\u00e4tet\u00e4\u00e4n natriumhydroksidilla, jonka pitoisuus voi olla jopa 170 g\/l, paineastioissa paineessa ja 145-265 \u00b0C:n l\u00e4mp\u00f6tilassa - t\u00e4t\u00e4 prosessia kutsutaan raskaana olevan lipe\u00e4n m\u00e4d\u00e4tt\u00e4miseksi. Reaktio etenee yhteen suuntaan lis\u00e4\u00e4m\u00e4ll\u00e4 kaustista soodaa; muodostuu ylikyll\u00e4isi\u00e4 liuoksia, jotka pumpataan sitten korkeisiin silolimaisiin saostimiin, ennen kuin b\u00f6hmiittikiteet saostuvat hallitun j\u00e4\u00e4hdytyksen j\u00e4lkeen alumiinioksidipitoisen kuonan muodostamiseksi, kun taas ylim\u00e4\u00e4r\u00e4inen kaustinen sooda palautetaan takaisin m\u00e4d\u00e4tett\u00e4v\u00e4ksi.<\/p>\n
Raakasykloneja k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n karkeiden hiukkasten erottamiseen alumiinioksidia sis\u00e4lt\u00e4v\u00e4st\u00e4 kuonasta, kun taas hienommat hiukkaset laskeutetaan synteettisi\u00e4 flokkulantteja sis\u00e4lt\u00e4vill\u00e4 haravointisakeuttimilla. Molemmat sakeuttimet toimivat \u00e4\u00e4rimm\u00e4isiss\u00e4 l\u00e4mp\u00f6tila- ja paineolosuhteissa, mik\u00e4 tekee niist\u00e4 markkinoiden kehittyneimpi\u00e4 k\u00e4sittelylaitteita.<\/p>\n
Kuten kaikissa kaivostoiminnoissa, alumiinioksiditehtaissa on ymp\u00e4rist\u00f6- ja terveysriskej\u00e4. Niiden jalostusprosessi on energiaintensiivinen ja tuottaa huomattavia m\u00e4\u00e4ri\u00e4 j\u00e4temateriaaleja, joten laitosten omistajien on pyritt\u00e4v\u00e4 minimoimaan polttoaineen ja natriumhydroksidin k\u00e4ytt\u00f6 ja samalla lis\u00e4\u00e4m\u00e4\u00e4n tuotannon tehokkuutta.<\/p>\n
Alumiinioksidin jalostamoiden terveysriskit voivat my\u00f6s olla merkitt\u00e4v\u00e4 huolenaihe, erityisesti hengitystie- ja ruoansulatuskanavan sairauksien osalta. Lis\u00e4ksi jotkin toimipaikat ovat alttiita trooppisille taudeille, kuten malarialle ja denguekuumeelle; ty\u00f6ntekij\u00e4t saavat siksi koulutusta t\u00e4st\u00e4 asiasta ja rokotuksia t\u00e4llaisia tauteja vastaan.<\/p>\n
Bauksiittikaivosten ja alumiinioksidin jalostamoiden ty\u00f6ntekij\u00f6ill\u00e4 on kohonnut riski altistua asbestille ja muille myrkyllisille kemikaaleille, vaikka alumiiniteollisuudessa ty\u00f6per\u00e4inen asbestialtistuminen on tyypillisesti v\u00e4h\u00e4isemp\u00e4\u00e4 kuin joillakin muilla teollisuudenaloilla. Mesoteliooma on yhdistetty Australian bauksiittikaivoksiin ja sulattoihin; Pinjarran alumiinioksidin jalostamolla ker\u00e4tyt paikkatiedot ja henkil\u00f6kohtaiset seurantatiedot osoittavat, ett\u00e4 ty\u00f6ntekij\u00f6iden virtsan elohopeapitoisuudet ovat selv\u00e4sti Australian nykyisten ohjeiden (20 mg\/g kreatiniinia) sis\u00e4ll\u00e4.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Aluminum is one of the three most abundant elements on Earth, following oxygen and silicon. Bauxite ore is processed through […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-733","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/733","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=733"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/733\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":734,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/733\/revisions\/734"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=733"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=733"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/artehistoria.net\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=733"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}