Aluminio

A obtenção do alumínio é feita a partir da bauxita, um minério que pode ser encontrado em três principais grupos climáticos: o Mediterrâneo, o Tropical e o Subtropical. A produção mundial de bauxita em 2004 foi de 157,4 milhões de toneladas, sendo os principais países produtores Austrália, Brasil, Guiné e Jamaica. Ocupando a 2ª posição no ranking mundial, em 2004, o Brasil produziu 21 milhões de toneladas de bauxita. Possui também a terceira maior reserva mundial de bauxita, cujo potencial é da ordem de 2,5 bilhões de toneladas, concentrada principalmente na região Norte do país (estado do Pará), as quais tem como principal concessionária a empresa Mineração Rio do Norte S.A. - MRN.A bauxita deve apresentar no mínimo 30% de alumina aproveitável para que a produção de alumínio seja economicamente viável. O processo de obtenção de alumínio primário divide-se em três etapas: Mineração, Refinaria e Redução.

O alumínio não é encontrado diretamente em estado metálico na crosta terrestre. Sua obtenção depende de etapas de processamento até chegar ao estado em que o vemos normalmente. O processo da mineração da bauxita, que origina o alumínio, pode ser exemplificado da seguinte maneira:

1) Remoção planejada da vegetação e do solo orgânico;

2) Retirada das camadas superficiais do solo (argilas e lateritas);

3) Beneficiamento: 3.1 Inicia-se na britagem, para redução de tamanho; 3.2 Lavagem do minério com água para reduzir (quando necessário) o teor de sílica contida na parcela mais fina; 3.3 Secagem

A refinaria é a fase do processo que transforma a bauxita em alumina calcinada. O procedimento mais utilizado é o Bayer. Esta é primeira etapa até se chegar ao alumínio metálico.

1) Dissolução da alumina em soda cáustica;

2) Filtração da alumina para separar o material sólido;

3) O filtrado é concentrado para a cristalização da alumina;

4) Os cristais são secados e calcinados para eliminar a água;

5) O pó branco de alumina pura é enviado à redução;

6) Na redução, ocorre o processo conhecido como Hall-Héroult, por meio da eletrólise, para obtenção do alumínio.

As principais fases da produção de alumina, desde a entrada do minério até a saída do produto final são: moagem, digestão, filtração/evaporação, precipitação e calcinação. As operações de alumina têm um fluxograma de certa complexidade, que pode ser resumido em um circuito básico simples, conforme figura abaixo. Além da bauxita e de combustíveis energéticos, a produção de uma tonelada de alumina requer outros insumos, cujo consumo depende da qualidade do minério.

Parâmetros de consumo da alumina

Bauxita (t/t)

1,85 a 3,4

Cal (kg/t)

10 a 50

Soda cáustica (kg/t)

40 a 140

Vapor (t/t)

1,5 a 4,0

Óleo combustível - calcinação (kg/t)

80 a 130

Floculante sintético (g/t)

100 a 1000

Energia elétrica (kwh/t)

150