PROJETOS

Estudo do resíduo Dessilication Product remanescente do processo Bayer
Study of the Bayer process residue Dessilication Product

Aluno(a): Isabela Santos Martinez, Manuela Avari Padovan
Prof.(a) Orientador(a): Juliana de Carvalho Izidoro
Professora Coorientadora: Sandra M. Rudella Tonidandel

Ano: 2018

Premiações

Resumo

O presente trabalho consiste no estudo de um resíduo denominado Dessilication Product (DSP), também conhecido como produto da dessilicação, gerado no processo Bayer. Nesse processo há a transformação do minério bauxita em alumina e, em seguida, por meio de um outro processo (Processo Hall-Héroult), obtém-se o alumínio metálico. No processo Bayer, a bauxita chega na indústria e passa pelas seguintes etapas: moagem, digestão, clarificação, precipitação e calcinação onde a alumina é finalmente obtida. Para que a sílica presente na bauxita não atrapalhe o processo, ela é removida no início do mesmo e dá origem ao DSP. Um resíduo chamado lama vermelha também é liberado no processo e é colocado junto com o DSP em uma bacia de rejeitos próximo às plantas industriais. Sendo assim, este estudo visa entender as características do DSP para que este possa ser aplicado posteriormente. Uma amostra de DSP foi coletada no início de 2018 na Companhia Brasileira de Alumínio (CBA), localizada na cidade de Alumínio, em São Paulo. Testes de lixiviação e solubilização bem como a determinação da composição química dessa amostra foram realizados. Os resultados mostraram que os principais elementos do DSP são: silício, alumínio, ferro e titânio. Os testes de solubilização mostraram que os teores de alumínio total, cromo total, fenóis, sódio e surfactantes estavam acima dos limites da norma. No teste de lixiviação todos os parâmetros estavam de acordo com a norma. De acordo com os resultados, pelo fato do DSP apresentar elevada concentração de silício, alumínio e ferro, ele tem potencial em ser utilizado como matéria prima na produção de cimento, mediante adição de cálcio. Outra alternativa seria a retirada de titânio, que é um elemento nobre e utilizá-lo em outras aplicações, como por exemplo nas indústrias aeronáutica e aeroespacial.

Palavras-chave: : dessilication product, produção de cimento, recuperação de elementos nobres

Abstract

The present work consists on the study of a residue called Desilication Product (DSP), generated in the Bayer process. In this process, there is the transformation of bauxite ore into alumina, and then through another method (Hall-Héroult Process), the metallic aluminum is obtained. In the Bayer process, bauxite arrives in the industry and goes through the following stages: grinding, digestion, clarification, precipitation and calcination where the alumina is finally obtained. So that the silica present in the bauxite does not disturb the process, it is removed at the beginning of it and gives rise to the DSP. A residue called red mud is also released in the process and is placed together with the DSP in a dam near the industrial plants. Therefore, this study aims to understand the characteristics of DSP so that it can be applied later. A DSP sample collected at the beginning of 2018 at Companhia Brasileira de Alumínio (CBA), located in the city of Alumínio, in São Paulo. Leaching and solubilization tests, as well as the determination of the chemical composition of this sample, were performed. The results showed that the main elements of DSP are: silicon, aluminum, iron, and titanium. Solubilization tests showed that total aluminum, total chromium, phenols, sodium, and surfactants were above the limits of the standard. In the leaching test, all parameters were following the rule. According to the results, according to the fact that DSP has a high concentration of silicon, aluminum, and iron, it has the potential to be used as raw material in the production of cement, by adding calcium. Another alternative would be the removal of titanium, which is a noble element, and using it, for example in aeronautics and aerospace industries.

Key-words: dessilication product, cement production, recovery of noble elements