Aké sú primárne kroky pri výrobe hliníka?
Výťažky na ťažbu bauxitu obsahujúce 30-60% hydroxidu hliníka. Proces Bayer vylepšuje bauxitu na aluminu (al₂o₃) pomocou sódy v oblasti žieravosti. Elektrolýza v bunkách Hall-Héroult rozdeľuje hlinit na roztavený hliník (čistý 99,7%). Anódy konzumujú 450 kg uhlíka na tonu vyrobeného hliníka. Konečné obsadenie vytvára ingoty, braty alebo dosky na priemyselné použitie.
Prečo je Hall-Héroult proces energeticky náročný?
Vyžaduje 13-15 mwh elektriny na tonu hliníka. Teploty 950 stupňov sa musia udržiavať nepretržite. Elektrolyt (cryolit) vyžaduje presnú koncentráciu alumíny (2-5%). Uhlíkové anódy oxidujú a potrebujú častú náhradu. Moderné taviarne dosahujú 40% regeneráciu energie prostredníctvom zachytenia tepla.
Ako sa recyklácia porovnáva s primárnou výrobou?
Recyklácia používa iba 5% energie primárnej výroby. Pecy topenia šrotu pracujú pri 750 stupňov oproti 950 stupňom. 75% všetkých hliníkových, ktoré sa kedy vyrobili, zostáva dnes v používaní. Zliatiny recyklovaných lietadiel si zachovávajú pôvodnú pevnosť 95%. Systémy s uzavretou slučkou dosahujú 90% efektívnosť materiálu.
Aké environmentálne výzvy existujú v rafinácii hlinitého?
Proces Bayer generuje 2,5 ton červeného bahna na tonu hlinitého. Vysoké pH Red Mud (13+) vyžaduje vyhradené úložné rybníky. Moderné filtre znižujú vlhkosť zvyškov zo 75% na 20%. Z odpadu sa extrahujú škandia a vzácne Zem. Rastliny s nulovým vyplácaním recyklujú 100% procesnú vodu.
Ako sa emisie kontrolujú v hliníkovom tavenovaní?
Suché práčky zachytávajú 98% emisií fluoridového plynu. Emisie So₂ sa rezajú pomocou kalcinovaných antracitových anód. Perfluórované uhlie (PFC) pasce znižujú skleníkové plyny o 85%. Automatizovaná zmena anódy minimalizuje utečenecké emisie. ISO 14001- Certifikované taviarne dosahovať<1kg CO₂e/kg Al.
