Le trihydrate d'alumine est un retardateur de flamme intrins\u00e8que qui agit \u00e0 la fois comme charge et comme allongeur lorsqu'il est ajout\u00e9 aux polym\u00e8res, contribuant \u00e0 supprimer le feu et la fum\u00e9e tout en se liant aux mol\u00e9cules d'eau lors de la d\u00e9shydratation endothermique et de l'\u00e9vaporation endothermique.<\/p>\n
Le raffinage de la bauxite en aluminium cr\u00e9e de la silice comme sous-produit, mais en acheminant un tiers de cette alumine dans les fonderies de lingots d'aluminium et les fonderies de d\u00e9chets d'\u00e9lectrolyse d'aluminium, il est possible d'\u00e9viter compl\u00e8tement la silice comme sous-produit tout en am\u00e9liorant l'efficacit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique.<\/p>\n
La bauxite est un min\u00e9ral rocheux compos\u00e9 de fortes concentrations de substances contenant de l'aluminium, telles que la boehmite-AlO(OH), la gibbsite-AlO(OH)3 et le diaspore-AlO(OH). L'extraction de la bauxite constitue une importante source de revenus pour de nombreux pays ; la production d'aluminium utilise largement ces min\u00e9raux dans de nombreuses applications et est incroyablement durable avec de multiples usages ; c'est pourquoi sa popularit\u00e9 continue d'augmenter de fa\u00e7on spectaculaire au fil des d\u00e9cennies ; cependant, de nombreux probl\u00e8mes restent associ\u00e9s \u00e0 son extraction car sa qualit\u00e9 d\u00e9pend de sa situation g\u00e9ographique et de sa profondeur, qui varie consid\u00e9rablement d'un gisement \u00e0 l'autre ;<\/p>\n
SiO2 (module de silice), qui mesure la quantit\u00e9 de silice soluble pr\u00e9sente dans les min\u00e9raux des roches, est l'un des param\u00e8tres cl\u00e9s de l'\u00e9valuation des gisements de bauxite. Il mesure la teneur en eau d'\u00e9chantillons de bauxite \u00e0 l'aide de solutions salines satur\u00e9es ; cette mesure indique la quantit\u00e9 de silice soluble qui peut \u00eatre lixivi\u00e9e du minerai au cours du traitement et indique si la qualit\u00e9 pour la production d'alumine existe ou non. Une valeur \u00e9lev\u00e9e de SiO2 indique des gisements de haute qualit\u00e9 pour la production.<\/p>\n
Bien que la bauxite puisse \u00eatre produite \u00e0 l'aide de diff\u00e9rents proc\u00e9d\u00e9s, la majeure partie de la bauxite est extraite \u00e0 l'aide de m\u00e9thodes d'exploitation \u00e0 ciel ouvert ou \u00e0 ciel ouvert, puis transport\u00e9e vers une raffinerie pour y \u00eatre transform\u00e9e en alumine et en ses d\u00e9riv\u00e9s. Environ 85% de la production mondiale de bauxite sont consacr\u00e9es \u00e0 cette seule m\u00e9thode de production, le reste pouvant \u00eatre utilis\u00e9 \u00e0 d'autres fins telles que la fabrication de c\u00e9ramiques et de ciment.<\/p>\n
La C\u00f4te d'Ivoire pourrait bient\u00f4t d\u00e9passer la Guin\u00e9e en tant que quatri\u00e8me producteur gr\u00e2ce \u00e0 de nouvelles d\u00e9couvertes de gisements de bauxite.<\/p>\n
Les gisements de bauxite de la C\u00f4te d'Ivoire sont principalement lat\u00e9ritiques et contiennent des pourcentages significatifs de gibbsite, ce qui donne des gisements \u00e0 haute teneur en SiO2 et \u00e0 faible teneur en quartz, ce qui les rend aptes \u00e0 produire de l'aluminium m\u00e9tallique. La majeure partie de la bauxite africaine est utilis\u00e9e sur le continent pour la production d'aluminium ; le Mozambique et la Tanzanie exportent leur bauxite pour l'utiliser dans des cimenteries en Zambie, tandis que d'autres pays producteurs comme le Cameroun, le Ghana et la Guin\u00e9e exportent davantage leur produit \u00e0 l'\u00e9tranger qu'en Afrique, notamment en Europe et en Chine.<\/p>\n
Si la production d'alumine elle-m\u00eame ne n\u00e9cessite pas une utilisation importante d'\u00e9nergie, son processus de production global peut \u00eatre extr\u00eamement \u00e9nergivore. Pour att\u00e9nuer ce gaspillage d'\u00e9nergie, diverses techniques ont \u00e9t\u00e9 mises en \u0153uvre afin d'am\u00e9liorer l'efficacit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique et la production de l'usine.<\/p>\n
L'\u00e9nergie consomm\u00e9e lors de la fabrication de l'alumine provient en grande partie des processus de digestion, d'\u00e9vaporation et de d\u00e9silication ; ces op\u00e9rations \u00e0 forte intensit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique utilisent de grandes quantit\u00e9s d'\u00e9lectricit\u00e9. L'un des moyens de r\u00e9duire cette consommation est le traitement du minerai ou la digestion directe, qui augmentent le ratio de production de la bauxite utilis\u00e9e comme mati\u00e8re premi\u00e8re ; l'augmentation de ce ratio permet de r\u00e9aliser d'importantes \u00e9conomies d'\u00e9nergie qui contribuent \u00e0 une diminution globale de l'intensit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique pour l'ensemble de l'industrie.<\/p>\n
Le courant \u00e9lectrique est une autre source d'\u00e9nergie importante dans la production d'alumine, car il alimente les r\u00e9actions d'\u00e9lectrolyse dans la cellule. Pour r\u00e9duire la consommation d'\u00e9nergie, r\u00e9duisez la fr\u00e9quence et la dur\u00e9e des effets anodiques. Vous pouvez y parvenir en abaissant le potentiel de la cathode ou en augmentant la densit\u00e9 du courant - les cellules pr\u00e9cuites modernes peuvent fonctionner pendant des semaines sans subir d'effets anodiques !<\/p>\n
Une autre mesure d'\u00e9conomie d'\u00e9nergie consiste \u00e0 utiliser l'alumine comme isolant thermique au-dessus de la cathode, ce qui minimise les pertes de chaleur et la combustion de l'air par les anodes en carbone. L'alumine sert \u00e9galement de rev\u00eatement protecteur contre la corrosion dans les piles modernes.<\/p>\n
La r\u00e9duction carbormique de l'alumine constitue une m\u00e9thode de production alternative qui n'utilise pas d'\u00e9lectricit\u00e9 mais produit du dioxyde de carbone et du carbure d'aluminium sous forme gazeuse qui peut \u00eatre facilement converti en aluminium liquide. Malheureusement, les r\u00e9actions associ\u00e9es \u00e0 ce processus se produisent \u00e0 des temp\u00e9ratures sup\u00e9rieures \u00e0 2000 degr\u00e9s Celsius, ce qui entra\u00eene des pertes de chaleur consid\u00e9rables et d'importantes p\u00e9nalit\u00e9s pour l'effet de serre.<\/p>\n
Pour \u00eatre consid\u00e9r\u00e9e comme une option viable, cette solution n\u00e9cessiterait des investissements importants dans la technologie et l'exploitation d'une nouvelle usine. En outre, les proc\u00e9d\u00e9s carbothermiques sont difficiles \u00e0 mettre \u00e0 l'\u00e9chelle et n\u00e9cessitent de grandes quantit\u00e9s d'\u00e9nergie pour la r\u00e9cup\u00e9ration de la chaleur des produits de r\u00e9action.<\/p>\n
Attirer les clients avec des produits en alumine est le produit industriel le plus \u00e9cologique disponible aujourd'hui, car l'aluminium peut \u00eatre recycl\u00e9 de nombreuses fois sans perdre ses performances ou sa qualit\u00e9. En outre, la production d'aluminium recycl\u00e9 utilise jusqu'\u00e0 95% d'\u00e9nergie en moins que la fabrication de ressources vierges - ce qui signifie une r\u00e9duction des \u00e9missions de gaz \u00e0 effet de serre et une pr\u00e9servation des ressources naturelles !<\/p>\n
Les co\u00fbts \u00e9nerg\u00e9tiques associ\u00e9s \u00e0 l'extraction, au raffinage et \u00e0 la transformation de la bauxite en aluminium primaire peuvent \u00eatre consid\u00e9rables ; l'extraction de la lat\u00e9rite doit se faire \u00e0 partir de sols tropicaux via un processus chimique complexe de Bayer pour extraire la lat\u00e9rite riche en lat\u00e9rite des sols tropicaux afin d'en extraire les m\u00e9taux pr\u00e9cieux. Malheureusement, les processus d'extraction de l'aluminium peuvent \u00eatre tr\u00e8s destructeurs pour l'environnement, car l'exploitation de la bauxite d\u00e9truit souvent des for\u00eats vierges ; les mines \u00e0 ciel ouvert, les grands barrages qui inondent les communaut\u00e9s indig\u00e8nes et la pollution des rivi\u00e8res par des m\u00e9taux lourds toxiques ne sont que deux des probl\u00e8mes associ\u00e9s aux processus d'extraction, ce qui fait que la production d'aluminium est tr\u00e8s destructrice pour l'environnement par rapport \u00e0 ses homologues.<\/p>\n
Les d\u00e9chets de boue rouge issus du processus de raffinage de la bauxite posent un autre probl\u00e8me important, car leurs boues toxiques doivent \u00eatre stock\u00e9es dans de grands bassins de d\u00e9cantation susceptibles de fuir ou de se rompre, ce qui entra\u00eenerait une catastrophe \u00e9cologique. En outre, les m\u00e9taux lourds qu'elles contiennent constituent une menace pour la sant\u00e9 des personnes vivant \u00e0 proximit\u00e9, en termes de maladies cutan\u00e9es, de d\u00e9shydratation, voire de d\u00e9c\u00e8s.<\/p>\n
Toutefois, des efforts sont actuellement d\u00e9ploy\u00e9s pour minimiser les effets environnementaux de la production d'aluminium. Certaines entreprises proposent de l'aluminium primaire \u00e0 faible teneur en carbone, avec une empreinte carbone maximale pr\u00e9vue de 4kilo CO2e par kilogramme d'aluminium produit. Pour ce faire, elles utilisent des \u00e9nergies renouvelables et une technologie d'\u00e9lectrolyse efficace pour produire de l'alumine et de l'aluminium primaire.<\/p>\n
Les fabricants peuvent utiliser des analyseurs portables de fluorescence X pour contr\u00f4ler la production d'alumine \u00e0 l'entr\u00e9e et \u00e0 la sortie, afin d'identifier rapidement et efficacement les contaminants qui repr\u00e9sentent une menace pour l'environnement - ces probl\u00e8mes peuvent alors \u00eatre corrig\u00e9s en adaptant les processus de production en cons\u00e9quence.<\/p>\n
L'alumine satisfaisante est respectueuse de l'environnement en raison de sa r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion et de l'absence de besoin de peinture organique continue ou de film inorganique comme l'acier. En outre, ses propri\u00e9t\u00e9s d'autor\u00e9paration peuvent contribuer \u00e0 r\u00e9duire consid\u00e9rablement les co\u00fbts d'entretien tout en augmentant la long\u00e9vit\u00e9 des structures.<\/p>\n
Le recyclage satisfaisant de l'alumine fait partie int\u00e9grante de l'industrie de l'aluminium, qui collecte \u00e0 la fois les d\u00e9chets de pr\u00e9-consommation (d\u00e9chets industriels) et les d\u00e9chets de post-consommation provenant de canettes de boisson, de cadres de fen\u00eatres, de c\u00e2bles \u00e9lectriques et d'ustensiles de cuisine laiss\u00e9s \u00e0 l'abandon par leurs consommateurs respectifs. La ferraille peut ensuite \u00eatre fondue et recycl\u00e9e en nouveaux produits en aluminium sans perte de qualit\u00e9 ou de propri\u00e9t\u00e9s ; ce processus utilise jusqu'\u00e0 95% d'\u00e9nergie en moins que la production d'aluminium neuf \u00e0 partir de mati\u00e8res premi\u00e8res.<\/p>\n
La nature recyclable de l'aluminium d\u00e9coule de sa structure atomique, qui lui permet d'\u00eatre fondu et reform\u00e9 \u00e0 plusieurs reprises sans alt\u00e9rer ses caract\u00e9ristiques essentielles. L'aluminium est donc plus facile \u00e0 s\u00e9parer et \u00e0 r\u00e9utiliser que les plastiques, ce qui permet d'\u00e9conomiser les ressources naturelles et l'\u00e9nergie, ce qui est vital \u00e0 une \u00e9poque o\u00f9 le changement climatique devient de plus en plus grave.<\/p>\n
L'aluminium peut \u00eatre recycl\u00e9 ind\u00e9finiment \u00e0 condition que des syst\u00e8mes soient mis en place pour garantir sa puret\u00e9 lors de la fusion, ce qui en fait un mat\u00e9riau tr\u00e8s polyvalent pouvant \u00eatre utilis\u00e9 dans diverses applications.<\/p>\n
Gr\u00e2ce \u00e0 sa polyvalence, le carton mousse peut facilement \u00eatre fa\u00e7onn\u00e9 en diff\u00e9rentes formes et tailles pour \u00eatre utilis\u00e9 comme mat\u00e9riau de construction. En outre, il offre des propri\u00e9t\u00e9s d'isolation l\u00e9g\u00e8res mais durables en termes de r\u00e9sistance \u00e9lectrique, thermique et chimique.<\/p>\n
L'alumine peut \u00eatre recycl\u00e9e par le biais du processus de fusion en utilisant soit de la bauxite de haute puret\u00e9, soit de la poudre d'alumine usag\u00e9e, et cette \u00e9tude a explor\u00e9 ses propri\u00e9t\u00e9s de frittage lorsqu'elle est fritt\u00e9e avec jusqu'\u00e0 20 % en poids sec de poudre d'alumine usag\u00e9e. Les param\u00e8tres de frittage, notamment la temp\u00e9rature, la dur\u00e9e et l'adjuvant, ont \u00e9t\u00e9 modifi\u00e9s afin d'\u00e9tudier leur incidence sur les propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques finales. Les r\u00e9sultats ont montr\u00e9 que l'ajout de d\u00e9chets d'alumine ne modifiait pas de mani\u00e8re significative la densification, la microstructure, la duret\u00e9 ou la r\u00e9sistance \u00e0 la rupture par indentation des \u00e9chantillons fritt\u00e9s.<\/p>\n
Les param\u00e8tres de frittage qui n'ont pas eu d'impact significatif sur les propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques \u00e9taient les param\u00e8tres de temp\u00e9rature et de temps. Les spectres Raman des \u00e9chantillons fritt\u00e9s avec et sans d\u00e9chets d'alumine ont r\u00e9v\u00e9l\u00e9 la pr\u00e9sence de corindon dans les deux cas, le frittage pur produisant une intensit\u00e9 plus \u00e9lev\u00e9e et des bases de pics plus \u00e9troites que l'\u00e9chantillon auquel on a ajout\u00e9 des d\u00e9chets d'alumine.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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