Modificação das propriedades da alumina SGA em decorrência do processo de tratamento de gases a seco

Abstract

A alumina SGA é a principal matéria prima para produção do alumínio primário. Antes do processo de tratamento de gases a seco, a denominada alumina primária, recém entregue da refinaria tem propriedades obtidas a partir do processo Bayer, as quais tem influências no processo de tratamento a seco e no controle do processo de redução. Após o processo de tratamento de gases a seco a alumina passa a ser fluoretada e suas propriedades são distintas das observadas anteriormente. A alteração dessas propriedades ao longo do processo e seus aspectos, tanto na planta de tratamento a seco quanto suas influências no consumo de fluoreto são abordadas no presente trabalho. Utilizando-se de análises química e físicas, foram avaliadas as morfologias e propriedades da alumina antes e depois do tratamento de gases a seco, as amostras passaram por fluorescência de raio-X, B.E.T, distribuição granulométrica a laser, difração de raio-X, microscópio eletrônico de varredura. Os resultados obtidos mostram que ocorreram transformações através do processo de fluoretação no sistema de tratamento de gases a seco. Verificou-se uma redução na distribuição granulométrica nas partículas, alterações na morfologia e aumento na concentração de impurezas presentas nas amostras de alumina SGA. Em posse desses resultados, verifica-se os impactos das impurezas presentes no consumo de fluoreto, sendo possível introduzir ajustes no modelo utilizado para programação da correção de fluoreto, buscando maior precisão e, consequentemente, maior estabilidade operacional das linhas de redução.

SGA alumina is the main raw material for the production of primary aluminum. Prior to the dry gas treatment process, the so-called primary alumina, just delivered from the refinery, has properties obtained from the Bayer process, which have an influence on the dry treatment process and on the control of the reduction process. After the dry gas treatment process, the alumina becomes fluoridated and its properties are different from those observed previously. The alteration of these properties throughout the process and its aspects, both in the dry treatment plant and its influences on fluoride consumption are addressed in the present work. Using chemical and physical analyses, the morphologies and properties of alumina were evaluated before and after the dry gas treatment, the samples underwent X-ray fluorescence, BET, laser granulometric distribution, X-ray diffraction, scanning electron microscope. The results obtained show that transformations occurred through the fluoridation process in the dry gas treatment system. There was a reduction in particle size distribution, changes in morphology and an increase in the concentration of impurities present in the SGA alumina samples. In possession of these results, the impacts of impurities present in fluoride consumption are verified, making it possible to introduce adjustments in the model used for programming the fluoride correction, seeking greater precision and, consequently, greater operational stability of the reduction lines.