2 3 GIỚI THIỆU VỀ NHÔM SƠ LƯỢC TỪ BAUXIT ĐẾN NHÔM CÁC GIAI ĐOẠN CƠ SỞ LÝ THUYẾT & QT SX CÁC QUY TRÌNH 4 ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHIỀU NHẤT MÔ TẢ QUY TRÌNH... - Nhôm là nguyên tố phổ biến thứ 3 sau
Trang 1CNSX NHÔM
KĨ THU T HÓA H C Đ I C Ậ Ọ Ạ ƯƠ NG
2Al2O3 > 4Al + 3O2
Trang 2MÔN H C: KĨ THU T HÓA H C Đ I C Ọ Ậ Ọ Ạ ƯƠ NG
Let`s start!
GVHD: TS VÕ THỊ TIẾN THIỀU
KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Trang 3THÀNH VIÊN TRONG NHÓM
NGUYỄN QUỐC HÙNG
DH14DH
ĐINH ĐẮC KHOA DH14HD
Thật thà, không chơi dơ
Vui tính, d g n, đ c bi t ch i r t d ễ ầ ặ ệ ơ ấ ơ
Hiền lành, nhưng khó gần.
“ Thầm lẫm thì đấm đau”
IDEA
NGÔ QUANG HOAN
DH14DH
Trang 42 3
GIỚI THIỆU VỀ NHÔM
SƠ LƯỢC
TỪ BAUXIT ĐẾN NHÔM
CÁC GIAI ĐOẠN
CƠ SỞ LÝ THUYẾT & QT
SX
CÁC QUY TRÌNH
4 ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHIỀU NHẤT MÔ TẢ QUY TRÌNH
Trang 5GI I THI U V NHÔM Ớ Ệ Ề
S L Ơ ƯỢ C
- Ký hiệu Al và số nguyên tử bằng 13
- Nguyên tử khối bằng 27 đvC.
- Khối lượng riêng là 2,7 g/cm3.
- Nhiệt độ nóng chảy là 660oC.
- Nhôm là nguyên tố phổ biến thứ 3 (sau ôxy và silic), và là kim loại phổ biến nhất trong vỏ Trái Đất ( 8% khối lớp rắn của Trái Đất)
Trang 6T BAUXIT Đ N NHÔM Ừ Ế
GỒM 3 GIAI ĐOẠN
Chế biến alumina có 2 phương pháp
- PP Louis Le Chatelier ở Pháp
IDEA
Khai thác bauxite
Luyện nhôm (quy trình Hall-Heroult)
- Quy trình Bayer
Trang 7CƠ SỞ LÝ THUYẾT & QTSX
QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT NHÔM
01
KHAI THÁC BAUXIT
Thành phần hóa học chủ yếu (quy ra ôxít) là Al2O3, SiO2, Fe2O3, CaO, TiO2,
MgO trong đó, hyđrôxit nhôm là thành phần chính của quặng
Được Karl Joseph Bayer phát minh vào năm 1887 tại Nga Dùng để tách Al2O3 từ quặng Bauxit
Al2O3 + 2OH − + 3H2O → 2[Al(OH)4]−
2 Al(OH)3 → Al2O3 + 3 H2O
03
QUY TRÌNH HALL-HEROULT
Là quá trình tách nhôm theo phương pháp điện phân nóng chảy có sử dụng cryolit (sodium
aluminum fluoride, Na3AlF6) là chất xúc tác
Al2O3 → Al + O2
IDEA
Karl Josef Bayer (1847 –1904)
Trang 8MÔ TẢ QUY TRÌNH
QUY TRÌNH BAYER – TẠO NHÔM OXIT
1
1 : Bauxite + Natri Hydroxit/ vôi
2
2 : Nước nóng, bình chịu áp cao Tại đây xảy ra PU:
Điều kiện: 170-180°C Al2O3+ 2NaOH(đ/n) + 3H2O → 2Na[Al(OH)4]
Phản ứng ion Al2O3 + 2Na + + 2OH- + 3H 2O → 2Na + + 2[Al(OH) 4]
-Rút gọn: Al2O3 + 2OH - + 3H 2O → 2[Al(OH)4]
-3
3 : Dung dịch hydroxit đư ợc làm lạnh và hydroxit nhôm ở dạng hòa tan phân lắng tạo thành một dạng chất
rắn, bông, có màu trắng.
[Al(OH)4] - → Al(OH) 3 + OH -
4
4 : Khi được nung nóng lên tới 1050°C (quá trình canxit hóa), hydroxit nhôm phân rã vì nhiệt trở
thành alumina và giải phóng hơi nước
2 Al(OH)3 → Al2O3 + 3 H2O
Trang 9MÔ TẢ QUY TRÌNH
QUY TRÌNH HALL-HEROULT – SẢN XUẤT NHÔM
Al2O3
Trang 10MÔ TẢ QUY TRÌNH
QUY TRÌNH HALL-HEROULT - SẢN XUẤT NHÔM
Phản ứng tại catốt (-) Al3+ + 3e- → Al
Tại anode (+) ôxy dạng khí được tạo thành:
2O2- → O2 + 4e
Trang 142O2-Insert your picture here