PROCESO PROCESO BAYERBAYER

DESARROLLADO POR EL CIENTÍFICO AUSTRÍACO, KARL JOSEPH BAYER, EN 1880. EL PROCESO CONSISTE EN LA DIGESTIÓN DE LA BAUXITA PREVIAMENTE MOLIDA, CON ALTA PRESIÓN Y TEMPERATURA, UTILIZANDO HIDRÓXIDO DE SODIO, PARA LUEGO RETIRARLE LAS IMPUREZAS (ARENA Y LODO). CRISTALIZADO EL HIDRÓXIDO DE ALUMINIO, PRESECADO Y LUEGO CALCINADO SE OBTIENE LA ALÚMINA.

VAPORVAPOR INSUMOSINSUMOS

ALAL22OO33 Na Na22OO

SiSi22OO

ALAL22OO33

FeFe22OO33

BAUXITABAUXITA

LADLADSiSi22OO

FeFe22OO33

PROCESOPROCESOLADO BLANCOLADO BLANCO

ARENA HACIAARENA HACIAAREA 75AREA 75

LODO ROJOLODO ROJO

PROCESO PROCESO BAYERBAYER

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

• Reducir el mineral bauxita desde un tamaño no mayor de 150 mm hasta un tamaño óptimo que garantice la disolución total de la alúmina durante la digestión.

OBJETIVOS DEL ÁREA 32OBJETIVOS DEL ÁREA 32

• Lograr una concentración de sólidos en la suspención de 1050 g/l con un porcentaje granulométrico de 80% menor ó igual de 300 micrones.

Molinos de Bolas

Triturador

Chuto

Alimentador

Tolva de Cal Viva

Tolva

de Bauxita

Bombas Tanques

LICOR A DIGESTIÓN

desde A - 33

Tanques de

Relevo

DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 32DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 32

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 32

Trituración y

Molienda

Cal A- 37

Generar la cantidad suficiente de semilla con la suspensión de bauxita antes de la etapa de digestión para acelerar el proceso de precipitación de la sílice, y los valores disuelto en el licor sean adecuados.

OBJETIVOS DEL ÁREA 31OBJETIVOS DEL ÁREA 31

DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 31DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 31

T-31-11

T-31-1

T-31-4T-31-3

T-31-2

P-31-11

P-31-4

P-31-3

P-31-2

P-31-1

P-31-5A/5B/105

ÁREA 33

P-31-6A/6B/106

E-31-1/2/3

ALIMENTACIÓN DESDE A-32

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Cal A- 37

• Disolver la mayor cantidad posible de alúmina trihidratada formando una solución enriquecida de aluminato de sodio.

•Permitir que la sílice reactiva contenida en la bauxita reaccione con la soda cáustica y precipite como semilla para luego ser eliminado.

•Bajar la concentración de la Suspensión de digestión hasta concentraciones de 138 g/L de soda cáustica .

•Recuperar el calor liberado por la Suspensión de digestión en los tanques de expansión para precalentar el Licor a Digestión.

OBJETIVOS DEL ÁREA 33OBJETIVOS DEL ÁREA 33

SBM desde A-31

SDL hacia

A-34SDI

LAM hacia A-32 LCD

LAD desde

A-43

DIGESTORES

INTERCAMBIADORES DE CALOR

VESSEL DE EXPANSIÓN

DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 33DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 33

VAPOR VIVO

DESDE A- 61

COND. PURO

HACIA A- 61

CPR hacia

A - 47

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Cal A- 37

OBJETIVOS DEL ÁREA 34OBJETIVOS DEL ÁREA 34

• Remover la arena de la suspension diluida (SDL ).

• Deslicorizar y lavar la arena separada .

V-34-5V-34-1

V-34-3

T-34-6/7

T-34-8/7

P-34-11 A/B ó 111

P-34-10 A/B ó 110

T-34-2/3

P-34-2A/2B/102 P-34-3A/3B/103

ÁR

EA

75

ÁR

EA

33

T-34-1/101

P-34-1 A/B/101

ÁR

EA

35

FOSA

1rio

3rio

2rio

DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 34DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 34

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Área 34

Desarenado

Cal A- 37

• Sedimentar las partículas finas de lodo rojo presentes en la suspension desarenada (SDD ).

• Lavar la suspensión de lodo rojo (SLR) para recuperar cáustica y alúmina .

•Producir licor débil (LCD).

OBJETIVOS DEL ÁREA 35OBJETIVOS DEL ÁREA 35

POLIMERO SDD

LTR

ÁR

EA

38

P-35-10/110 A/B

SER:

P-35-1A/B/C

1ER

LAVADOR

OPERACIÓN DE TANQUES ESPESADORESOPERACIÓN DE TANQUES ESPESADORES

0,3 – 0,5 m

1,2 – 1,4 m

ÚLTIMOLAVADOR

0.4 – 0.6 m1.5– 2 m

SLR

450-480 g/L[Na2O] <11g/L

40 g/ton

SER

A-33

0.8 – 1 m0.3 – 0.6 m DIL

60 g/ton

1ER LAVADOR

OPERACIÓN DE LAVADORESOPERACIÓN DE LAVADORES

INTERMEDIOS

1 – 1.2 m0.4 – 0.6 m

150 g/ton

1

13

2 3 4 5 6 7

14 15 16 1711 12ESPESADOR

ESPESADOR

ÁREA 38

ÁREA 34

POLÍMEROPOLÍMERO

CONDENSADOLCD A-33

ÁREA 75

SLRLSN

ÁREA 55

DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 35DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 35

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 35

Sedimentación y

Lavado

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Área 34

Desarenado

Cal A- 37

OBJETIVOS DEL ÁREA 38OBJETIVOS DEL ÁREA 38

• Retener la cantidad de sólidos (lodo muy fino) que no han podido sedimentarse en los espesadores del Área 35.

• Lograr un licor filtrado (Licor Madre LMD) con un contenido de hierro menor de 1 mg/l y sólidos menores de 20 mg/l.

DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 38DIAGRAMA DE FLUJO ÁREA 38

SUMINISTRO DE

ÁCIDO DILUIDOLICOR DE LIMPIEZA

LICOR TURBIO

SUMINISTRO CÁUSTICA LIMPIEZA

LICOR DE REBOSE DE LOS ESPESADORES

A-35

LMD

RETORNO OTRAS

CORRIENTES

TOLVA DE LODO

HACIA A-39

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 35

Sedimentación y

Lavado

Área 38

Filtración de

Seguridad

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Área 34

Desarenado

Área 36

Caustificación de

Carbonatos

Cal A- 37

Cal A- 37Cal A- 37

AREA 39AREA 39 ENFRIAMIENTO PORENFRIAMIENTO POR

EXPANSIÓN INSTANTÁNEAEXPANSIÓN INSTANTÁNEA

OBJETIVOS DEL AREA 39.OBJETIVOS DEL AREA 39.

• Enfriar el licor filtrado proveniente del área 38 hasta una temperatura fijada para optimizar las condiciones de precipitación de la Alúmina contenida en el licor.

• Calentar el licor agotado proveniente del área 42 aprovechando el calor removido desde el licor filtrado del área 38 cuando se somete a expansión.

V-39-1 V-39-2 V-39-3 V-39-4 V-39-5

E-39-4E-39-3E-39-2E-39-1

V-39-6

AREA 39AREA 39

LMD

HTSÁREA 43

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 35

Sedimentación y

Lavado

Área 38

Filtración de

Seguridad

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Área 34

Desarenado

Área 39

Enfriamiento por Expansión

Instantánea

Área 36

Caustificación de

Carbonatos

Cal A- 37

Cal A- 37Cal A- 37

AREA 41AREA 41 PRECIPITACIÓNPRECIPITACIÓN

OBJETIVOS DEL AREA 41OBJETIVOS DEL AREA 41

• Producir partículas sólidas de trihidrato de Alúmina por cristalización de Licor Madre con la generación simultáneas de licor agotado.

• Producir una cantidad razonable de hidrato con una distribución de tamaño de partículas adecuadas para ser calcinado como Alúmina de grado metalúrgico

• Generar una cantidad suficiente de semillas de hidrato en un tamaño apropiado para mantener el continuo proceso de precipitación.

LMD I LMD II

SSF SSF

SPA SPA

SSG SSG

SUP

SEE SEESTISTI

AREA 41AREA 41

3000 m3 3000 m3 1650 m31650 m3 4500 m3

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 35

Sedimentación y

Lavado

Área 38

Filtración de

Seguridad

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Área 34

Desarenado

Área 39

Enfriamiento por Expansión

Instantánea

Área 41

Precipitación

Área 36

Caustificación de

Carbonatos

Cal A- 37

Cal A- 37Cal A- 37

AREA 42AREA 42 CLASIFICACIÓNCLASIFICACIÓN

OBJETIVOS DEL AREA 42OBJETIVOS DEL AREA 42

• Obtener la calidad y cantidad de hidrato de producto que será convertida en alúmina.

• Obtener la distribución granulometrica de Hidrato Producto que sera enviado a Calcinación y Precipitación.

• Producir la calidad y cantidad requerida de semilla gruesa y producto para ser enviada al área de filtración de semilla gruesa y producto.

A-55

A-39A-39

AREA 42AREA 42

T-42-14 T-42-15A-58A-58

A-55A-55

T-41-227 T-41-228

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 35

Sedimentación y

Lavado

Área 38

Filtración de

Seguridad

Área 42

Clasificación de

Hidratos

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Área 34

Desarenado

Área 39

Enfriamiento por Expansión

Instantánea

Área 41

Precipitación

Área 36

Caustificación de

Carbonatos

Rebose para

A-39

Cal A- 37

Cal A- 37Cal A- 37

AREA 55AREA 55 LAVADO DE OXALATOSLAVADO DE OXALATOS

OBJETIVO DEL AREA 55OBJETIVO DEL AREA 55

• Deslicorizar la semilla fina mediante un proceso de filtración.

• Activar la semilla fina con la remoción de oxalato de sodio y otras impurezas orgánicas mediante un proceso de lavado.

• Resuspender la semilla con licor madre para cargarla al primer precipitador del área 41.

• Eliminar el oxalato de sodio remanente en la semilla luego del lavado por medio del rociado con condensado en los filtros de tambor

T-551/2

T-55-3/4T-55-5/6

F-55-1 F-55-3 F-55-5 F-55-7 F-55-9

F-55-2 F-55-4 F-55-6 F-55-8

LP-55-1 LP-55-2

LP-55-3LP-55-4

AREA 55AREA 55

CONDENSADO

ÁREA 42

LMD

ÁREA 42

Área 41

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 35

Sedimentación y

Lavado

Área 38

Filtración de

Seguridad

Área 42

Clasificación de

Hidratos

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Área 34

Desarenado

Área 39

Enfriamiento por Expansión

Instantánea

Área 41

Precipitación

Área 55

Lavado de Oxalato

Área 36

Caustificación de

Carbonatos

Rebose para

A-39

Cal A- 37

Cal A- 37Cal A- 37

AREA 58AREA 58 FILTRACIÓN DE FILTRACIÓN DE

SEMILLA GRUESA SEMILLA GRUESA Y PRODUCTOY PRODUCTO

OBJETIVO DEL AREA 58OBJETIVO DEL AREA 58

• Deslicorizar la semilla gruesa proveniente del área 42, y descargarla a la etapa de crecimiento en el área 41 resuspendida con suspensión proveniente del último aglomerador.

• Deslicorizar el hidrato producto proveniente del área 42 y transferido al área 44 resuspendido con filtrado de lavado de dicha área.

F-58-101/102F-58-103/104F-58-105/106

T-58-103T-58-104

CALCINACIÓN

AREA-41-I

AREA-41-II

T-42-15

T-42-14

AREA 58AREA 58

FILTRADO A-44SPA

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 35

Sedimentación y

Lavado

Área 38

Filtración de

Seguridad

Área 42

Clasificación de

Hidratos

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Área 34

Desarenado

Área 39

Enfriamiento por Expansión

Instantánea

Área 41

Precipitación

Área 58

Deslicorización

Área 55

Lavado de Oxalato

Área 36

Caustificación de

Carbonatos

Rebose para

A-39

Cal A- 37

Cal A- 37Cal A- 37

AREA 44AREA 44 FILTRACIÓN DEFILTRACIÓN DE

PRODUCTOPRODUCTO

OBJETIVO DEL AREA 44OBJETIVO DEL AREA 44

• Remover la máxima cáustica soluble de la torta de hidrato.

• Disminuir la humedad para beneficiar térmicamente los calcinadores.

T-44-1 T-44-2 T-44-101 T-44-8 T-44-9

T-44-5

A-46

T-44-6/16 T-44-7/17

ÁREA 58/42

A-58

FP-44-1 FP-44-2 FP-44-101 FP-44-4 FP-44-5

AREA 44AREA 44

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 35

Sedimentación y

Lavado

Área 38

Filtración de

Seguridad

Área 42

Clasificación de

Hidratos

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Área 34

Desarenado

Área 39

Enfriamiento por Expansión

Instantánea

Área 41

Precipitación

Área 58

Deslicorización

Área 44

Filtración de

Producto

Área 55

Lavado de Oxalato

Área 36

Caustificación de

Carbonatos

Rebose para

A-39

Cal A- 37

Cal A- 37Cal A- 37

AREA 45AREA 45 CALCINACIÓNCALCINACIÓN

OBJETIVO DEL AREA 45OBJETIVO DEL AREA 45

• Calcinar el hidrato producto a través de un sistema fluidizado con aire y gas natural, para obtener Alúmina de grado metalúrgico.

AREA 45AREA 45

HIDRATO DELHIDRATO DELAREA 44AREA 44

ALUMINA ALUMINA CALCINADACALCINADA

GAS NATURALGAS NATURAL

AIRE

AIRE

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 35

Sedimentación y

Lavado

Área 38

Filtración de

Seguridad

Área 42

Clasificación de

Hidratos

Área 45

Calcinación

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Área 34

Desarenado

Área 39

Enfriamiento por Expansión

Instantánea

Área 41

Precipitación

Área 58

Deslicorización

Área 44

Filtración de

Producto

Área 55

Lavado de Oxalato

Área 36

Caustificación de

Carbonatos

Rebose para

A-39

Cal A- 37

Cal A- 37Cal A- 37

Área 77

Silo de Alúmina

AREA 46AREA 46 EVAPORACIÓNEVAPORACIÓN

OBJETIVO DEL AREA 46OBJETIVO DEL AREA 46

• Remover la máxima cantidad de agua que entra al ciclo de licor y obtener así un Licor de mayor concentración cáustica.

V-46-1 V-46-2 V-46-3 V-46-4 V-46-5 V-46-6 V-46-7 V-46-8 V-46-9 V-46-10

E-46-1E-46-2E-46-3E-46-4E-46-5

E-46-31

E-46-8 E-46-7 E-46-6

AREA 46AREA 46

LAG LFE

ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO ESQUEMA DEL PROCESO BAYER USADO EN EN

CVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINACVG-BAUXILUM OPERADORA DE ALÚMINA

Área 16

Muelle

Área 71

Almacenaje de

Bauxita

Área 35

Sedimentación y

Lavado

Área 38

Filtración de

Seguridad

Área 42

Clasificación de

Hidratos

Área 77

Silo de Alúmina

Área 45

Calcinación

Área 32

Trituración y

Molienda

Área 31

Predesilicación

Área 33

Digestión

Área 34

Desarenado

Área 39

Enfriamiento por Expansión

Instantánea

Área 41

Precipitación

Área 58

Deslicorización

Área 44

Filtración de

Producto

Área 55

Lavado de Oxalato

Área 36

Caustificación de

Carbonatos

Rebose para

A-39

Cal A- 37

Cal A- 37Cal A- 37

Área 43

Tanques de

CaústicaÁrea 46

Evaporación

A A-33

AREA 61AREA 61ESTACIÓN DE VAPORESTACIÓN DE VAPOR

OBJETIVO DEL AREA 61OBJETIVO DEL AREA 61

• Abastecer de vapor de media y baja presión a las diferentes áreas de la planta.

SISTEMA DE SISTEMA DE CALDERACALDERA

vaporvapor

PurgaPurga

TK-RecibidorTK-Recibidor

vaporvapor

A/AA/A

V-61 7V-61 7

DH-61-4/5DH-61-4/5

TK-RecibidorTK-Recibidor

TK 66-2BTK 66-2BTK 66-2ATK 66-2A

Tanques Agua DesmiTanques Agua Desmi

V-61 6V-61 6

TK-RecibidorTK-Recibidor

NaOHNaOH

04 04 UnidadesUnidades

33-I33-I

33-II33-II

46-I/II46-I/II

MisceMisce

ANIONCATION

DG

CO2

ANION

(02) Unidades Tren 1/2(02) Unidades Tren 1/2

(02) Unidades(02) Unidades

Condensados22 BARS

vaporvapor

PurgaPurga

4 Unidades4 Unidades

Cabezal de Media

Área 61

Área 31

Etapa I Etapa II

Recibidores de Condensado V61-6/7

Cabezal de Baja

Área 35

Área 46

Área 41

Área 38

Etapa I

Etapa II

IntercambiadoresIntercambiadores

Intercambiadores Intercambiadores (Ver diagrama de (Ver diagrama de Intercambiador)Intercambiador)

Agua tratada

Desmi

200Ton/hr*Unit200Ton/hr*Unit

400 psi400 psi

Respiradores

Área 36Vapor de Rociado

Área 33

SISTEMA DE SISTEMA DE CONDENSADOCONDENSADO

V-61-4/5