อะลูมิเนียมหมายถึงแร่ที่สามารถนำมาใช้ในอุตสาหกรรม และเรียกรวมกันว่าแร่ที่ประกอบด้วยกิบบ์ไซต์และโมโนไฮเดรตเป็นแร่ธาตุหลัก แร่อะลูมิเนียมเป็นวัตถุดิบที่ดีที่สุดสำหรับการผลิตอะลูมิเนียมโลหะ และมีปริมาณการใช้แร่อะลูมิเนียมมากกว่า 90% ของผลผลิตอะลูมิเนียมทั้งหมดของโลก ขอบเขตการใช้งานของอะลูมิเนียมคือโลหะและอโลหะ แม้ว่าปริมาณของอโลหะจะมีน้อย แต่ก็มีการใช้งานที่หลากหลาย อะลูมิเนียมใช้ในอุตสาหกรรมเคมี โลหะ เซรามิก วัสดุทนไฟ สารกัดกร่อน ตัวดูดซับ อุตสาหกรรมเบา วัสดุก่อสร้าง อุตสาหกรรมทหาร ฯลฯ
คุณสมบัติของแร่และโครงสร้างแร่
แร่อะลูมิเนียมเป็นส่วนผสมของแร่ธาตุหลายชนิด (ไฮดรอกไซด์ แร่ดินเหนียว ออกไซด์ ฯลฯ) โดยมีอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์เป็นส่วนประกอบหลัก เรียกอีกอย่างว่า "บอกไซต์" และมักรวม gibbsite ไว้ด้วย , Diaspore, boehmite, hematite, kaolin, โอปอล, ควอตซ์, เฟลด์สปาร์, ไพไรต์ และแร่ธาตุอื่น ๆ อีกมากมายองค์ประกอบทางเคมีซึ่งส่วนใหญ่เป็น AI2O3, SiO2, Fe2O3, TiO2, รอง ส่วนผสม ได้แก่ CaO, MgO, K2O, Na2O, S, MnO2 และอินทรียวัตถุ ฯลฯ มีสีขาว สีเทา สีเทาสีเหลือง สีเหลืองสีเขียว สีแดง สีน้ำตาล เป็นต้น
การได้รับประโยชน์และการทำให้บริสุทธิ์
แร่ดิบบางชนิดที่ขุดจากอะลูมิเนียมสามารถตอบสนองความต้องการของการใช้งานได้ แร่บอกไซต์แบบทั่วไปจะกำหนดกระบวนการทำให้บริสุทธิ์โดยพิจารณาจากลักษณะของแร่ธาตุที่ไม่บริสุทธิ์ที่เกี่ยวข้อง ในเวลาเดียวกัน สิ่งเจือปนที่เกี่ยวข้องกับแร่ธาตุที่มีอะลูมิเนียมในบอกไซต์บางชนิดนั้นยากต่อการกำจัดโดยกลไกหรือทางกายภาพ
01
การจำแนกประเภทของผลประโยชน์
ทรายควอทซ์แบบเม็ดและแร่บอกไซต์ที่เป็นผงสามารถแยกออกได้โดยการล้าง กรอง หรือคัดแยกเพื่อปรับปรุงคุณภาพ เหมาะสำหรับโบเอไมต์ที่มีปริมาณซิลิคอนสูง
02
ประโยชน์ของแรงโน้มถ่วง
การใช้สารเสริมฤทธิ์ปานกลางสามารถแยกดินเหนียวสีแดงที่มีธาตุเหล็กออกจากแร่บอกไซต์ได้ และหัวทำเกลียวสามารถกำจัดซิเดอไรต์และแร่ธาตุหนักอื่นๆ ได้
03
การแยกแม่เหล็ก
การใช้การแยกแม่เหล็กแบบอ่อนสามารถเอาเหล็กแม่เหล็กออกจากแร่บอกไซต์ได้ และการใช้อุปกรณ์แยกแม่เหล็กแรงสูงเช่นตัวคั่นแม่เหล็กแบบแผ่น ตัวคั่นแม่เหล็กไล่ระดับสูงวงแหวนแนวตั้ง ตัวคั่นแม่เหล็กสารละลายแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถกำจัดเหล็กออกไซด์ ไทเทเนียม และเหล็กซิลิเกต ฯลฯ การเลือกวัสดุแม่เหล็กอ่อนสามารถเพิ่มปริมาณอลูมิเนียมในขณะที่ลดต้นทุนการผลิตและการแปรรูปอลูมินา
04
ลอยอยู่ในน้ำ
สำหรับซัลไฟด์ เช่น ไพไรต์ ที่มีอยู่ในแร่บอกไซต์ สามารถใช้แซนเทตลอยอยู่ในน้ำเพื่อกำจัดออกได้ การลอยตัวแบบบวกและแบบย้อนกลับสามารถใช้เพื่อขจัดสิ่งสกปรก เช่น ไพไรต์ ไทเทเนียม ซิลิคอน หรือเลือกปริมาณ AI2O3 ได้ถึง 73% ของอะลูมิเนียมที่มีความบริสุทธิ์สูง
การผลิตอลูมินา
กระบวนการของไบเออร์ส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตอลูมินาจากบอกไซต์ กระบวนการนี้ง่าย ใช้พลังงานและต้นทุนต่ำ และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ก็ดี - สำหรับแร่บอกไซต์ที่มีอัตราส่วนอะลูมิเนียมต่อซิลิคอนต่ำ จะใช้วิธีเผาผนึกโซดาไลม์ และวิธีการเผาแบบไบเออร์และวิธีการเผาผนึกโซดาไลม์ก็สามารถนำมาใช้ในกระบวนการผลิตแบบรวมได้เช่นกัน
การผลิตเกลืออะลูมิเนียม
ด้วยแร่อะลูมิเนียม อะลูมิเนียมซัลเฟตสามารถผลิตได้โดยวิธีกรดซัลฟูริก และโพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์สามารถผลิตได้โดยวิธีตกตะกอนกรดไฮโดรคลอริกที่อุณหภูมิสูง
