Leaching and Precipitation Experiments Related to the Pedersen Process

Abstract

Store mengder avfall rødslam generes fra produksjon av metallurgisk aluminiumoksid via den nåværende kommersielle Bayer prosessen. Deponering av avfallet byr på miljøutfordringer. Alternativt kan aluminiumoksid produseres via Pedersen prosessen. Dette er en kombinert hydro- og pyrometallurgisk prosess som fremstiller oksidet uten avfallsprodukter. Det totale miljøfotavtrykket for en moderne Pedersen prosess er lavere enn Bayer prosessen. Denne avhandlingen utforsker systemet knyttet til karbonisering av natriumaluminat løsninger og karakteristikk av grå slam relatert til Pedersen prosessen. Erfaringer relatert til karboniserings eksperimenter og hoved aspekter knyttet til karboniseringsprosessen blir presentert. Denne masteroppgaven danner et grunnlag for videre forsking som kan lede til mer miljøvennlig produksjon av aluminiumoksid.

Large amount of residual red mud is generated from the production of metallurgical grade alumina from the commercial Bayer process. Environmental challenges are associated with landfilling the residue. An alternative route for alumina production is via the Pedersen process. It is a combined pyro- and hydrometallurgical process for producing alumina which avoids the generation of residues. The total environmental impact is lower for an optimized Pedersen process compare to the present Bayer process. This Thesis explore the system of carbonization of sodium aluminate solutions and leaching characteristics of calcium aluminate slags related to the Pedersen process. Experiences related to carbonization experiments are shared and key features for carbonization of sodium aluminate solutions are presented. This Thesis forms a basis for further research that may lead to more sustainable alumina production.