拜耳法是一種將鋁土礦提純為氧化鋁或氧化鋁的工業過程。拜耳法以卡爾拜耳(Karl Bayer)的名字命名,他在19世紀末開發了拜耳法。氧化鋁是通過鋁土礦的一系列受控化學反應生產的,一種自然存在的鋁礦。拜耳法包括三個主要步驟...
拜耳法是一種將鋁土礦提純為氧化鋁或氧化鋁的工業過程。拜耳法以卡爾拜耳(Karl Bayer)的名字命名,他在19世紀末開發了拜耳法。氧化鋁是通過鋁土礦的一系列受控化學反應生產的,一種自然存在的鋁礦。拜耳法包括三個主要步驟:萃取、沉淀和煅燒。

拜耳法是將鋁土礦提純成氧化鋁的工業過程,或者氧化鋁。鋁土礦含有含鋁礦物勃姆石、三水鋁石和一水硬鋁石。為了提取這些礦物和其中的氧化鋁,鋁土礦必須磨成小顆粒并溶解在氫氧化鈉中,氫氧化鈉是一種腐蝕性液體。在這個消化過程中,蒸汽和壓力作用于礦物中的氧化鋁與氫氧化鈉反應,形成鋁酸鈉鋁土礦的某些成分,如氧化鐵和硅酸鹽,在消化過程中不會溶解。這些物質形成赤泥漿,通過一種稱為沉淀的過程從含氧化鋁的液體中過濾出來。赤泥被洗滌以回收原來的氫氧化鈉,由于赤泥不能回收利用,而且很難處理和儲存,赤泥是拜耳法生產設施的廢物問題沉淀是萃取后的下一步。當氧化鋁混合物冷卻時,氫氧化鋁沉淀出來。它通過在氧化鋁的"種子"周圍形成氧化鋁晶體而凝固成這種結晶狀態,這些顆粒懸浮在處理槽中以促進晶體生長。較粗的氧化鋁晶體為了下一步而移除,而較小的,更細的顆粒被重新用作沉淀反應的種子。拜耳法的最后一步是煅燒。上一步的沉淀混合物被加熱到大約1922°F(1,050°C)。這會導致氫氧化鋁在水蒸氣中釋放水分,并通過化學方法分解為氧化鋁,即最終產品。理想情況下,所產生的氧化鋁顆粒應小而細,大致相當于沙粒大小。世界上幾乎所有的鋁都是用拜耳法生產的氧化鋁生產的。氧化鋁從鋁土礦中提純后,它被冶煉成鋁金屬。鋁的用途廣泛而多樣,從消費包裝到汽車零件、油漆、化妝品,甚至藥品。由于新氧化鋁的生產不像過去那樣頻繁,鋁的回收利用率提高有助于緩解赤泥廢料的問題。