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