TIỂU LUẬN CÔNG NGHỆ hóa học đại CƯƠNG CÔNG NGHỆ sản XUẤT NHÔM

Năm 1808, Humphry Davy xác định được gốc kim loại của phèn chua alum, mà theo đó ông đặt tên cho nhôm là aluminium.Charles Martin Hall nhận được bằng sáng chếsố 400655 năm 1886,về quy t

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA- VŨNG TÀU

KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỨC PHẨM

…… «  »………

TIỂU LUẬN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC ĐẠI CƯƠNG

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NHÔM

Giảng viên hướng dẫn: THS Lưu Sơn Tùng Sinh viên thực hiện: Nhóm 14 thực hiện

Lớp : ĐH11H1 Khoa: Hóa Học Và Công Nghệ Thực Phẩm

MỤC LỤC

trang

I. MỞ ĐẦU 2

II. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ NHÔM 3

1) Lịch sử 3

2) Thuộc tính và tính chất vật lý 4

3) Hóa học 5

4) Ứng dụng 6

5) Ảnh hưởng của nhôm tới con người và động thực vật 7

6) Tình hình sản xuất nhôm hiện nay ở Việt Nam 8

III. GIỚI THIỆU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NHÔM 8

1. Nguyên liệu sản xuất 8

2. Quy trình bayer 9

3. Quy trình hall-heroult 12

IV. ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA QUY TRÌNH SẢN XUẤT 14

1. Ưu điểm 14

2. Nhược điểm 14

V. XỬ LÝ CHẤT THẢI 15

1. Chất thải rắn 15

2. Chất thải khí 16

3. Chất thải lỏng 17

Chúng ta đã bao giờ tự đặt những câu hỏi như

“cánh của máy bay làm từ gì?”

“ dây dẫn điện trong nhà chúng ta được làm từ gì?”

“ vỏ của tàu con thoi được làm từ gì mà có thể chịu được sự thay đổi nhiệt độ và áp suất tốt đến như vậy?”

Có rất nhiều câu hỏi đạt ra và đáp án là nhôm, một vật liệu không xa lạ gì với chúng ta Được xác định và đặt tên bởi Hamphry vào năm 1808 tới nay nhôm được ứng dụng nhiều vào đời sống hiện đại

Với 8% khối lương rắn của vỏ trái đất, nguồn nguyên liệu để sản xuất nhôm rất dồi dào nhưng trong tự nhiên nhôm thường tồn tại ở dạng hợp chất khác nhau điển hình là boxit làm sao chúng ta có thể thu được nhôm

Vậy, quá trình sản xuất nhôm diễn ra như thế nào?

Hôm nay, chúng ta sẽ đi tìm hiểu quá trình sản xuất nhôm

II. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ NHÔM

1) Lịch sử

Được nhắc đến đầu tiên của nhôm ( chưa được kiểm chứng) là trong Naturalis Historia của Gaius Plinius Secundus

“Có một ngày có một người thợ vàng ở Roma được phép cho hoàng đế Tiberius xem một đĩa

ăn làm từ một kim loại mới Chiếc đĩa rất nhẹ và sang như bạc Người thợ vàng đã nói với hoàng đế ông đã sản xuất kim loại từ đất sét thô Ông cũng cam đoan rằng chỉ có ông ta với Chúa trời biết cách sản xuất kim loại này từ đất sét Hoàng đế rất thích thú, và như một

chuyên gia tài chính ông đã quan tâm tới nó Tuy nhiên ông nhận ra ngay là mọi tài sản vàng, bạc của ông sẽ mất giá trị nếu như người dân bắt đầu sản xuất kim loại màu sáng này từ đất sét Vì thế, thay vì cảm ơn người thợ vàng ông đã ra lệnh chặt đầu ông ta.”

Những người Hy Lạp và La Mã cổ đại đã sử dụng các loại muối của kim loại này như là thuốc cẩn màu (nhuộm ) và như chất làm se vết thương,và phèn chua vẫn được sử dụng như chất làm se Năm 1761, Guyton de Morveau đề xuất cách gọi gốc phèn chua là alumina Năm

1808, Humphry Davy xác định được gốc kim loại của phèn chua ( alum), mà theo đó ông đặt tên cho nhôm là aluminium.Charles Martin Hall nhận được bằng sáng chế(số 400655) năm 1886,về quy trình điện phân để sản xuất nhôm.Phát minh của quy trình Hall-Héroult năm

1886 đã làm cho việc sản xuất nhôm từ khoáng chất trở nên không đắt tiền và ngày nay nó được sử dụng rộng rãi trên thế giới

Nước Đức trở thành nhà sản xuất nhôm lớn thế giới sau khi Adolf Hitler lên nắm quyền.Tuy nhiên, năm 1942 những nhà máy thủy điện mới như Grand Coulee Dam đã cho phép Mỹ những thứ mà nước Đức quốc xã không thể hy vọng cạnh tranh khả năng sản xuất đủ nhôm

để có thể sản xuất 60.000 mấy bay chiến đấu trong bốn năm

2) Thuộc tính và tính chất vật lý

Nhôm là một kim loại mềm, nhẹ với màu xám bạc ánh kim mờ,vì có một lớp mỏng oxi hóa

tạo thành rất nhanh khi nó để trần ngoài không khí Tỷ trọng riêng của nhôm chỉ một phần

ba của sắt hay đồng, nó rất mềm (chỉ sau vàng), dễ uốn đứng thứ 6) và dễ dàng gia công trên

máy móc hay đúc;nó có khả năng chống ăn mòn và bền vững do có lớp oxit bảo vệ Nó cũng không nhiễm từ và cũng không cháy khi để ngoài không khí ở điều kiện thông thường

Nhôm (tiếng Latinh: alumen.alum) là tên một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn

nguyên tố có ký hiệu Al và số hiệu nguyên tử bằng 13 Nguyên tử khối bằng 27đvC Khối lượng riêng là 2,7 g/cm3 Nhiệt độ nóng chảy là 6600C Nhôm là nguyên tố phổ biến thứ 3 (sau oxy và silic) và là kim loại phổ biến nhất trong vỏ Trái Đất Kim loại nhôm hiếm khi phản ứng hóa học mạnh với các mẫu quặng và có mặt hạn chế trong các môi trường khử cực mạnh Tuy vậy, nó vẫn được tìm thấy ở dạng hợp chất trong hơn 270 loại khoáng vật khác nhau Quặng chính chứa nhôm là bôxít

3) Hóa học

Trạng thái oxi hóa 1.

AlH được điều chế khi nhôm bị nung nóng ở nhiệt độ 15000C trong hydro

Al2O được điều chế bằng cách nung nóng oxit thong thường, Al2O3, silic ở nhiệt độ 18000C trong chân không

Al2S được điều chế bằng cách nung nóng Al2S3 với vỏ nhôm với nhiệt độ 13000C trong chân không.Nó nhanh chóng bị chuyển thành các chất ban đầu.Selenua được điều chế tương tự AlF, AlCl và AlBr tồn tại trong pha khí trong khi ba halua được nung nóng chung với nhôm Trạng thái oxi hóa 2

Subôxít nhôm và AlO có thể được tồn tại khi bột nhôm cháy trng oxy

Trạng thái oxi hóa 3

Quy tắc Fajans chỉ ra rằng cation hóa trị ba Al3+ là không được mong chờ tìm thấy trong các muối khan hay trong các hợp chất nhị phân như Al2O3 Hidroxit nhôm là một bazơ yếu và muối nhôm của các axit yếu, chẳng hạn như cacbonat, không thể tạo ra Muối của các axit mạnh, chẳng hạn như nitrat, là ổn định và hòa tan trong nước, tạo thành các hidrat với ít nhất sáu phân tử nước kết tinh

Hidrua nhôm (AlH3)n có thể sản xuất từ trimetyl nhôm và hidro dư thừa Nó cháy kèm nổ trong không khí Nó cũng điều chế bằng phản ứng của clorua nhôm trên hidru liti trong dung dịch ête, nhưng không thể cô lập thành dạng tự do từ dung dịch

Cacbua nhôm(Al4C3) được sản xuất bằng cách nung nóng hỗn hợp hai nguyên tố trên 10000C Các tinh thể có màu vàng nhạt có cấu trúc lưới phức tạp, và phản ứng với nước hay axit loãng tạo ra metan Axetylua(Al(C2)3) được điều chế bằng cách cho axetylen đi qua nhôm nóng Nitrua nhôm (AlN) có thể được sản xuất từ các nguyên tố ở nhiệt độ 800oC Nó bị phân hủy bởi nước tạo ra ammoniac và hidroxit nhôm

photphua nhôm (AlP) được sản xuất tương tự và bị thủy phân thành photphin(PH3)

Oxit nhôm (Al2O3) tìm thấy trong tự nhiên như là corundum, và có thể điều chế bằng cách đốt nóng nhôm với oxy hay nung nóng hidroxit, nitrat hoặc sulfat Như một loại đá quý, độ cứng của nó chỉ thua có kim cương,nitrua bo và cacborundum.Nó gần như không hòa tan trong nước

Hidroxit nhôm có thể được điều chế như là một chất kết tủa dạng gelatin bằng cách cho thêm ammoniac vào trong dung dịch của các muối nhôm.Nó là lưỡng tính,vừa là bazơ yếu vừa là axit yếu, có thể tạo ra các muối aluminat với kim loại kiềm.Nó tồn tại trong các dạng tinh thể khác nhau

Sulfua nhôm(Al2S3) có thể điều chế bằng cách cho sulfua hidro đi qua bột nhôm.Nó là một chất đa hình

Florua nhôm(AlF3) có thể điều chế bằng cách cho hai nguyên tố tác dụng với nhau hay cho hidroxit nhôm tác dụng với HF Nó tạo thành phân tử lớn,bay hơi không qua pha nóng chảy ở nhiệt độ 12910C (thăng hoa) Nó là một chất rất trơ.Các trihalua khác là các chất dime,có cấu trúc cầu nối

Các hợp chất hữu cơ của nhôm có công thức chung AlR3 tồn tại và nếu không phải là các phân

tử lớn, thì là các chất dime hay trime Chúng được sử dụng trong tổng hợp chất hữu cơ, ví dụ trimetyl nhôm

Các chất alumino-hydrua của phần lớn các nguyên tố có khả năng tích điện dương đã được biết,trong đó có giá trị nhất là hidrua nhôm lit i(Li[AlH4]) Khi bị đốt nóng, nó phân hủy thành nhôm, hidro và hidrua liti, nó bị thủy phân trong nước Nó nhiều ứng dụng trong hóa hữu cơ Các alumino-halua [AlR4] có cấu trúc tương tự

4) Ứng dụng

Tính theo cả số lượng lẫn giá trị, việc sử dụng nhôm vượt tất cả các kim loại khác, (trừ sắt) và nó đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế thế giới Nhôm nguyên chất có sức chịu kéo thấp, nhưng tạo ra các hợp kim với nhiều nguyên tố như đồng, kẽm, magie, mangan và silic.Khi được gia công cơ-nhiệt, các hợp kim nhôm này có các thuộc tính cơ học tăng lên đáng kể:

- Các hợp kim nhôm tạo thành một thành phần quan trọng trong các máy bay và tên lửa do

tỷ lệ sức bền cao trên cùng khối lượng

- Khi nhôm được bay hơi trong chân không, nó tạo ra lớp bao phủ pahrn xạ cả ánh sáng và bức xạ nhiệt Các lớp bao phủ này tạo thành một lớp mỏng của oxit nhôm bảo vệ, nó không bị hư hỏng như các lớp bạc bao phủ vẫn hay bị Trên thực tế, gần như toàn bộ các loại gương hiện đại được sản xuất sử dụng lớp phản xạ bằng nhôm trên mặt sau của thủy tinh Các gương của kính thiên văn cũng được phủ một lớp mỏng nhôm, nhưng là ở mặt trước để tránh các phản xạ bên trong mặc dù điều này làm cho bề mặt nhạy cảm hơn với các tổn thương

- Các loại vỏ phủ nhôm đôi khi được dùng để thay vỏ phủ vàng để phủ vệ tinh nhân tạo hay khí cầu để tăng nhiệt độ cho chúng,nhờ vào đặc tính hấp phụ bức xạ điện từ của mặt trời tốt, mà bức xạ hồng ngoại vào ban đêm thấp

- Hợp kim nhôm nhẹ và bền được dùng để chế tạo các chi tiết của phương tiện vận tải ( ô

tô, máy bay, xe tải, to axe, tàu hỏa, tàu biển, v.v…)

- Đóng gói ( can, giấy gói, v.v )

- Xử lý nước

- Xây dựng (cửa sổ, cửa, ván, v.v; tuy nhiên nó đã làm mất vai trò chính dùng làm dây dẫn phần cuối cùng của các mạng điện, trực tiếp đến người sử dụng.)

- Các hàng tiêu dùng có độ bền cao (trang thiết bị , đồ nấu bếp, v.v)

- Các đường dây tải điện (mặc dù độ dẫn điện của nó chỉ bằng 60% của đồng, nó nhẹ hơn nếu tính theo k hối lượng và rẻ tiền hơn)

- Chế tạo máy móc

- Mặc dù tự bản thân nó là không nhiễm từ, nhôm được sử dụng trong thép MKM và các nam châm Alnico

- Nhôm siêu tinh khiết (SPA) chứa 99,980%-99,999% nhôm được sử dụng trong công nghiệp điện tử và sản xuất đĩa CD

- Nhôm dạng bột thông thường sử dụng để tạo màu bạc trong sơn Các bông nhôm có thể cho thêm vào trong sơn lót, chủ yếu là trong sử lý gỗ khi khô đi, các bông nhôm sẽ tạo ra một lớp kháng nước rất tốt

- Nhôm dương cực hóa là ổn định đối với sự oxi hóa, và nó được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau của xây dựng

- Phần lớn các bộ tản nhiệt cho CPU của các máy tính hiện đại được sản xuất từ nhôm vì

nó dễ dàng trong sản xuất và độ dẫn nhiệt cao

- Oxit nhôm, alumina, được tìm thấy trong tự nhiên dưới dạng corunđum, emyry, ruby và saphia và được sử dụng trong sản xuất thủy tinh Ruby và saphia tổng hợp được sử dụng trong các ống tia laser để sản xuất ánh sáng có khả năng giao thoa

- Sự oxi hóa nhôm tỏa ra nhiều nhiệt, nó sử dụng làm nguyên liệu rắn cho tên lửa, nhiệt nhôm và các thành phần của pháo hoa

- Phản ứng nhiệt nhôm dung để điều chế các kim loại có nhiệt độ nóng chảy cao (như crom

Cr, Vonfarm W …)

5) Ảnh hưởng của nhôm tới con người và động, thực vật

Nhôm là một trong số ít các nguyên tố phổ biến nhất mà không có các chức năng nào có ích cho các cơ thể sống, nhưng có một số người bị dị ứng với nó họ bị các chứng viêm da

do tiếp xúc với các dạng khác nhau của nhôm các vết ngứa do sử dụng các chất làm se da hay hút mồ hôi (phấn rôm), các rối loạn tiêu hóa và giảm hay mất khả năng hấp thụ dinh dưỡng từ thức ăn nấu trong các nồi nhôm, nôn mửa hay các triệu chứng khác của ngộ độc nhôm do ăn (uống) các sản phẩm như Kaopectate (thuốc chống ỉa chảy), Amphojel và Maalox (thuốc chống chua)

Cần cẩn thận để không cho nhôm tiếp xúc với một số chất hóa học nào đó có khả năng ăn mòn nó rất nhanh Ví dụ, chỉ một lượng nhỏ thủy ngân tiếp xúc với bề mặt của miếng nhôm có thể phá hủy lớp oxit nhôm bảo vệ thông thường có trên bề mặt các tấm

nhôm.Trong vài giờ, thậm chí là một cái xà có cấu trúc nặng nề có thể làm yếu đi một cách rõ rệt Vì lí do này các loại nhiệt kế thủy ngân không được mang theo trong nhiều sân bay và hang hàng không, vì nhôm là thành phần cấu trúc cơ bản của các máy bay 6) Tình hình sản xuất nhôm hiện nay ở Việt Nam

Nhà máy luyện nhôm Bảo Lâm- Lâm Đồng (trực thuộc Tổng công ty khoáng sản Việt Nam thuộc tập đoàn công nghiệp Than và Khoáng sản Việt Nam) với công suất 600.000 tấn/ năm Nhà máy nhôm Asia Vina- Taiwan (thuộc công ty thương mại tổng hợp Quảng Bình) công suất từ 3.500- 3.700 tấn/ năm

III. GIỚI THIỆU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NHÔM

1. Nguyên liệu sản xuất

Quá trình luyện nhôm đi từ các sản phẩm quặng nhôm nghèo (boxit nhôm tồn tại dưới dạng Al2O3 trong phức hoặc đơn chất) hoặc từ do phế liệu

Quặng nhôm do các khoáng nhôm tạo thành, có khoảng 250 loại khoáng nhôm khác nhau nhưng thường được sử dụng nhiều 8 loại sau

Hydraogilit,ghipxit Al2O3.2H2O ; Al(OH)3 65,4

Trong các quặng boxit là quặng nhôm quan trọng nhất, trong boxit nhôm tồn tại dưới dạng diaspo, bơmit, ghipxit và đôi khi cả caolinit và corundum Thành phần hóa học quặng boxit dao động khá lớn

Để đánh giá chất lượng của quặng nhôm, người ta đánh giá thông qua chỉ tiêu gọi là

MODUN SILIC = tỷ số lượng Al2O3/SiO2 Tỷ số này càng cao thì quặng càng tốt

Quặng sau khi khái thác được sơ chế loại bỏ các thành phần như set silicat và các chất khác được hình thành trong quá trình tạo quặng, sau đó nghiền và thu quặng hạt cỡ lớn, hạt nhỏ lọt qua lưới sàng và chất cặn được đưa đến máy lắng ly tâm để thu hồi các hạt bauxit cỡ lớn hơn 1mm

Quá trình loại bỏ bớt tạp chất trong quặng để tăng hàm lượng khoáng chất được gọi là quá trình làm giàu quặng Một trong những biện pháp làm giàu quặng là phương pháp tuyển rửa bằng nước Phương pháp tuyển rửa áp dụng cho các loại bô-xít có chứa nhiều tạp chất có thể tan trong nước như bùn sét Bô-xit ở Tây Nguyên có hàm lượng sét tương đối cao vì vậy cần được tuyển rửa trước khi đưa vào quá trình tinh luyện để tách alumin

Trong quá trình tuyển rửa quặng được sàng tuyển và rửa bằng nước, bùn sét hòa tan trong nước

và quặng có độ hạt nhỏ hơn khe hở của lưới sàng được thải ra một hồ chứa Quặng thải sau quá trình tuyển rửa được gọi là quặng đuôi Quặng đuôi sẽ lắng trong hồ chứa quặng đuôi, còn nước

sẽ được thu hồi đề tái chế sử dụng lại

Theo kết quả nghiên cứu tính khả tuyển của bô-xit mỏ Gia Nghĩa, với lưới sàng có đường kính lỗ

1 mm, độ thu hồi của quá trình tuyển rửa là 51,13 %, hàm lượng ô-xit nhôm tăng từ 40,3 % (của quặng nguyên khai) lên 50,51% (của quặng tinh) Quá trình tuyển rửa là cần thiết vì nó giảm chi phí vật tư (đặc biệt là xút NaOH) và chi phí vận hành trong công đoạn hòa tách và đồng thời giảm lượng bùn đỏ thải ra ở công đoạn hòa tách

2. Quy trình bayer

Phương pháp baye thực chất là phương pháp sử dụng dung dịch NaOH để hòa tách bôxit ở nhiệt độ cao và áp suất Sau đây là sơ dồ tóm tắt phương pháp baye sản xuất nhôm oxit :

CaO Boxit

NaOH

Hòa tách Ôtôcla

Hỗn hợp

Chất thải rắn Lắng lọc

Cô đặc và

costic hóa

Dung dịch

Dung dịch cái Khuấy phân hóa

Mầm Al(OH) 3

Bôxit sau khi nghiền nhỏ trộn vào với kiềm (NaOH) ở nhiệt độ 175-180oC cho vào Ôtôcla (thiết bị hòa tách )

Ở nhiệt độ và áp suất cao hydroxit nhôm hòa tan trong xút thành aluminat natri NaAl(OH)4 nổi lên trên còn các thành phần khác không bị hòa tan như ô-xit sắt, ô-xit silic, ô-xit titan

và các tạp chất khác thì lắng xuống dưới và được thải qua đáy thùng Chất thải này được gọi là quặng bô-xit thải hay bùn đỏ vì có chứa ô-xit sắt và có dạng sền sệt Bùn đỏ được rửa bằng nước để thu hồi xút trước khi được thải ra bãi thải (Bùn đỏ được thải ở dạng lỏng thì được gọi là thải ướt và ở dạng cô đặc thì gọi là thải khô)

Trong Ôtôcla xảy ra tác dụng của dung môi với các thành phần của bôxit

Nhôm Bôxit trong ôxit phần lớn ở dạng ngậm nước (hyđrôxit) khi hòa tách sẽ tác dụng với NaOH tạo natri aluminat theo phản ứng sau:

Al(OH)3 + NaOH +aq NaAl(OH)4 + aq

Sắt Ôxit không tác dụng với NaOH nên nằm lại trong bã, Silic ôxit tác dụng với NaOH tạo

ta Natri Silicat hòa tan vào dung dịch theo phản ứng :

SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O

Natri Silicat lại tác dụng với Natri aluminat tạ thành Natri alumosilicat :

Na2SiO3 + NaAl(OH)4 +aq Na2O.Al2O3.mSiO2.nH2O + NaOH

Hợp chất Natri alumosilicat ngậm nước không tan trong NaOH ở dạng rắn, lẩn vào cặn đỏ Phản ứng có ít là khử SiO2 trong dung dịch nhưng có hại là gây mất mát kiềm và nhôm Hàm lượng SiO2 trong Bôxit càng lớn thì hàm lượng mất mát kiềm và Al càng nhiều bằng phương pháp bayer chỉ áp dụng cho các quặng có hàm lượng SiO2 thấp

Hiệu suất của quá trình hòa tách phụ thuộc vào nhiều nhân tố nhiệt độ, thời gian, nồng độ dung dịch, tỉ số rắn lỏng, bản chất quặng

Sau lắng lọc dung dịch Natri aluminat được đem đi khuấy phân hóa Dung dịch này phân hóa tạo ra nhôm hyđrôxit theo phản ứng sau :

NaAlO2 + H2O Al(OH)3 + NaOH

CaO cho vào để thu hồi lượng NaOH dùng để hòa tan quặng ở trên và một phần dùng để khử CO2 trong hỗn hợp trước khi cho vào Ôtôcla và còn làm tăng nồng độ kiềm trong hỗn hợp

CaO + H2O Ca(OH)2

Ca(OH)2 + CO2 CaCO3+ H2O

Nung

Al 2 O 3

Về cơ chế thì quá trình phân hóa sẽ được chia làm 2 giai đoạn :

Tạo mầm Al(OH)3

Phát triển mầm

Nếu nâng cao tỉ số costic thì quá trình tạo mầm sẽ ngừng khi tỉ số costic cao hơn nữa thì quá trình sẽ diễn ra theo chiều ngược lại, tức là tạo ra natri aluminat Vì vậy phải khống chế nồng độ kiềm thích hợp Giảm nồng độ kiềm sẽ có lợi cho quá trình khuấy phân hóa Nhiệt

độ cũng có tác dụng với quá trình khuấy phân hóa, nếu giảm nhiệt độ thì quá trình khuấy phân hóa sẽ xảy ra nhanh, nhưng các hạt Al(OH)3 kết tinh sẽ nhỏ, không có lợi cho việc lọc rửa sau này

Trong thực tế sản xuất, cần cho thêm Al(OH)3 vào để làm mầm Số mầm Al(OH)3 cho vào bằng khoảng 1.5 – 2.5 lần trọng lượng Al2O3 có trong dung dịch

Mục đích của khuấy là làm cho nồng độ dung dịch đồng đều và hạt tinh thể luôn ở trạng thái lơ lửng

Sau khi khuấy phân hóa, dung dịch có tỉ số costic là 3.6 – 3.7 Kết tinh xong đưa Al(OH)3

đi phân cấp Loại Al(OH)3 có cỡ hạt lớn đem đi rửa và nung, còn loại hạt nhỏ cho quay lại mầm kết tinh cho quá trình sau

Dung dịch cái sau khi khuấy phân hóa được đem đi cô dặc và costic hóa Mục đích của việc đem nung là làm mất nước của Al(OH)3 để thu được Al2O3 theo phản ứng : 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O

Sau khi lọc, lấy Al(OH)3 ra, dung dịch còn lại chủ yếu chứa NaOH, nhưng nồng độ thấp, không đáp ứng được yêu cầu của dung dịch tuần hoàn Vì vậy đem cô đặc để nâng nâng nồng độ lên 300g/l thì dừng lại Trong quá trình vận hành, một lượng CO2 trong không khí tác dụng với NaOH trong dung dịch tạo ra Na2CO3 Khi cô đặc sẽ kết tinh ra Na2CO3, đem lọc tách Na2CO3 ra Sau đó dùng Ca(OH)2 để costic hóa tiếp phản ứng:

Na2CO3 + Ca(OH)2 2NaOH + CaCO3

Al(OH)3 được đem đi nung ở nhiệt độ 1050oC để thu Al2O3 cho quá trình điện phân

3. Quy trình Hall-heroult

Hỗn hợp dung dịch cryolit ( Na3ALF6 ) với tinh quăng alumina đã bị hòa tan được điện phân khiến nhôm ở thể lỏng chuyển dịch và tích tụ ở trên cực âm còn cực dương bằng C bị oxi hóa thành carbon đioxit và carbon monoxit

Quá trình điện phân tiến hành ở 950oC, cực dương bị ăn mòn dần trong quá trình điện phân