أصل تقني

وحدة الهضم والترسيب لعملية باير

Bayer Digester & Precipitator Train

سلسلة أوعية ضغط وخزانات تذيب الألومينا من خام البوكسيت في الصودا الكاوية الساخنة، ثم تبرد المحلول وتزرع فيه بذورًا فيترسب منه هيدروكسيد الألومنيوم النقي.

نظرة عامة

تبدأ عملية باير بطحن البوكسيت وخلطه بمحلول هيدروكسيد الصوديوم المركز. يُضخ الخليط إلى أوعية هضم متتالية تحت ضغط عالٍ ويُسخن بالبخار، فتذوب معادن الألومينا مكوّنة ألومينات الصوديوم، بينما تبقى أكاسيد الحديد والسيليكا صلبة. يمر الخليط بعدها في خزانات وميض متدرجة الضغط، فيغلي جزء من الماء ويبرد الخليط، ويعاد البخار الناتج لتسخين التغذية. يُفصل الطين الأحمر بالترسيب في المركّزات، ويُرشح المحلول الصافي ثم يُبرّد ويدخل خزانات الترسيب الكبيرة، حيث تُضاف بذور من الهيدرات ويُقلَّب لساعات طويلة فتنمو بلورات هيدروكسيد الألومنيوم، ثم تُفصل وتُكلس لتصبح ألومينا.

كيف تعمل وحدة الهضم والترسيب لعملية باير

مخطط ثلاثي الأبعاد يوضح طريقة عمل وحدة الهضم والترسيب لعملية باير بخار 150–250°C طين أحمر مبرد المحلول محلول غني بذور الهيدرات هيدرات إلى التكليس بوكسيت + صودا كاوية Al(OH)₃ + NaOH ⇌ NaAl(OH)₄T↑ : dissolve T↓ : precipitateالحرارة تذيب والتبريد مع البذور يرسّب أوعية الهضمتفاعل الإذابةخزانات الوميضترسيب الطين الأحمرخزانات الترسيبالمنتج
اضغط على الرقم لعرض الخطوة · اسحب المخطط جانبيًا لرؤيته كاملًا
  1. أوعية الهضم

    تضخ المضخة خليط البوكسيت والصودا الكاوية إلى أوعية ضغط متتالية يُسخن فيها بالبخار.

    مضخة طرد مركزيوعاء الهضم
  2. تفاعل الإذابة

    تذوب الألومينا في الصودا الساخنة، ويزداد العائد مع الحرارة وزمن البقاء.

    التحويل والانتقائية والعائد في المفاعلات
  3. خزانات الوميض

    ينخفض الضغط تدريجيًا فيغلي جزء من الماء، ويعاد البخار لتسخين التغذية.

    خزان الوميض
  4. ترسيب الطين الأحمر

    تهبط الجسيمات الصلبة غير المذابة بالجاذبية ويخرج المحلول الصافي من الأعلى.

    الترسيب بالجاذبية / نظام ستوكس
  5. خزانات الترسيب

    يبرّد مبادل حراري المحلول، ثم تضاف بذور الهيدرات ويقلّبه خلاط يديره محرك كهربائي فتنمو البلورات.

    المبادل الحراريمحرك كهربائيخزان الترسيب والخلاط
  6. المنتج

    تُسحب بلورات هيدروكسيد الألومنيوم وتُغسل ثم تُرسل إلى أفران التكليس.

محتوى الأصل

اختر نوع الكيان لاستعراض المحتوى المرتبط.

المكونات الرئيسية

وعاء الهضمDigester Vesselحسب التكوين
خزان الترسيب والخلاطPrecipitator Tank / Agitatorحسب التكوين
خزان الوميضFlash Tankحسب التكوين

الأصول ضمن هذا النظام

يُستخدم في المنشآت

المنشآت التي يدخل فيها هذا الكيان كأصل أو نظام.

مصفاة الألومينا (عملية باير)Alumina Refinery (Bayer Process)

المبادئ المرتبطة

التحويل والانتقائية والعائد في المفاعلاتReaction Conversion, Selectivity & Yield
الترسيب بالجاذبية / نظام ستوكسGravity Settling / Stokes Regime