Erlandi Barbosa Braga

ATPS

QUÍMICA

Engenharia de Produção – 2º semestre

Professor: Carlos Mateus S. de Farias

Nomes: R.A.

Rodrigo Nunes Costa 6683438149

Evelyn Talita Brito 6857515193

Erlandi B. Braga 6814000451

Paulo Lisboa 6672443384

Fábio Faustino Gonçalves 6662419017

Benedito Lopes Neto 6626364274

Jacareí

2013

1 - INTRODUÇÃO

Este documento tem por objetivo aumentar conhecimento de processos, fundamentados a Química, capacidade de trabalho em equipe e pesquisa.

Pesquisas efetuadas na internet e pelo conhecimento do grupo neste processo.

Etapa 1

Passo 1

O alumínio (Al) é um elemento metálico de cor branco-prateada, maleável, dúctil e resistente à corrosão.

Este elemento é o metal mais comum e o terceiro elemento mais abundante da crosta terrestre, constituindo aproximadamente 8,8% da sua massa. Na natureza, este elemento não existe na forma livre, devido à sua alta reatividade, mas apenas na forma de combinações estáveis com outros elementos, particularmente óxidos e silicatos. O alumínio combina-se com o oxigênio, o silício, os metais alcalinos, os metais alcalino-terrosos e o flúor, formando também hidróxidos, sulfatos e fosfatos. Este metal é encontrado no solo, nas rochas, na argila e numa variedade de minerais, como os feldspatos e o granito, entre outros.

A principal origem do alumínio é a bauxita, constituída por uma mistura de minerais, que contêm óxidos de alumínio hidratados, sendo a fonte de 99% do alumínio metálico. A bauxita é refinada a alumina (óxido de alumínio tri-hidratado), a qual é depois reduzida a alumínio por um processo de eletrolise. Para produzir uma tonelada de alumínio são precisas 4 a 6 toneladas de bauxita. O alumínio é usado em muitas indústrias para a produção de variados produtos, nomeadamente na indústria metalúrgica, indústria aeronáutica, construção civil, indústria alimentar, indústria farmacêutica, sendo importantíssimo para a economia mundial.

O alumínio é terceiro elemento mais abundante na crosta terrestre e o metal mais jovem usado em escala industrial. Mesmo utilizado milênios antes de Cristo, o alumínio começou a ser produzido comercialmente há cerca de 150 anos. Sua produção atual supera a soma de todos os outros metais não ferrosos. Antes de ser descoberto como metal isolado, o alumínio acompanhou a evolução das civilizações.

Hoje, os Estados Unidos e o Canadá são os maiores produtores mundiais de alumínio. Entretanto, nenhum deles possui jazidas de bauxita em seu território, dependendo exclusivamente da importação. O Brasil tem a terceira maior reserva do minério no mundo, localizada na região amazônica, perdendo apenas para Austrália e Guiné. Além da Amazônia, o alumínio pode ser encontrado no sudeste do Brasil, na região de Poços de Caldas (MG) e Cataguases (MG). A bauxita é o minério mais importante para a produção de alumínio, contendo de 35% a 55% de óxido de alumínio.

A variedade de aplicações do alumínio está relacionada com suas características físico-químicas, baixo peso específico, resistência à corrosão e alta condutibilidade elétrica e térmica. Essas propriedades são importantes na indústria do setor automotivo, aérea e construção civil, por exemplo.

Alumínio Primário

A obtenção do alumínio é feita a partir da bauxita, minério que pode ser encontrado em três principais grupos climáticos: o Mediterrâneo, Tropical e o Subtropical. A produção mundial de bauxita em 2004 foi de 157,4 milhões de toneladas, os principais países produtores Austrália, Brasil, Guiné e Jamaica. O Brasil produziu em 2004 21 milhões de toneladas 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 têm 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, conforme a imagem abaixo:

Mineração

O alumínio não é encontrado diretamente em estado metálico na crosta terrestre depende de processamentos. O processo da mineração da bauxita, que origina o alumínio, pode ser exemplificado abaixo:

1) Remoção planejada da vegetação e do solo orgânico;

2) Retirada das camadas superficiais do solo

(argilas e lateritas);

3) Beneficiamento:

3.1 Iniciam-se na britagem, para redução de tamanho;

3.2 Lavagem do minério com água para reduzir (se

necessário) teor de sílica contida na parcela mais fina;

3.3 Secagem

Refinaria

É a fase do