Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Техника и технология кондиционирования минералов бокситового сырья 10
1.1 Анализ минерально-сырьевой базы бокситов в России 10
1.2 Анализ состояния методов кондиционирования бокситового сырья 15
1.3 Анализ существующих способов дезинтеграции и технологических схем рудоподготовки бокситового сырья 23
1.4 Выводы по первой главе 35
ГЛАВА 2 Моделирование процесов раскрытия минералов при измельчении 37
2.1 Классификация моделей измельчения 42
2.1.1 Фундаментальные модели 42
2.1.2 Модели «черного ящика» 49
2.2 Измерение и описание процесса раскрытия минеральных сростков 56
2.3 Модели процесса раскрытия минералов в процессе измельчения 63
2.4 Выводы по второй главе 72
ГЛАВА 3 Экспериментальное исследование процессов механической дезинтеграции низкокачественных бокситов 74
3.1 Характеристика объекта исследования 74
3.2 Подготовка представительных проб к исследованиям, всесторонний анализ образцов 75
3.3 Классификация по крупности как способ кондиционирования бокситового сырья 79
3.4 Кинетика измельчения 84
3.5 Регрессионный анализ результатов механической дезинтеграции низкокачественных бокситов 89
3.6 Определение оптимальной по составу и крупности измельчающей среды 101
3.7 Схема рудоподготовки 107
3.8 Выводы по третьей главе 109
ГЛАВА 4 Моделирование процессов рудоподготовки бокситового сырья
4.1 Методы моделирования
4.2 Прогнозирующий и оптимизирующий пакет ЖБітМеІ Ill
4.3 Моделирование процессов измельчения бокситового сырья с помощью пакета ЖБітМеІ 113
4.3.1 Модель стержневой мельницы 115
4.3.2 Модель шаровой мельницы 117
4.3.3 Модель гидроциклона 122
4.4 Методика проведения исследований на моделях, созданных в среде пакета JKSimMet 126
4.4.1 Ввод данных в схему цикла рудоподготовки 127
4.4.2 Тест на измельчаемость в шаровой мельнице Бонда (определение индекса Бонда) 131
4.4.3 Анализ схемы измельчения в пакете ЖБітМеІ 139
4.5 Технико-экономическая оценка и основные направления развития производства глинозёма 154
4.6 Выводы по четвертой главе 161
Заключение 164
Список литературы
- Анализ состояния методов кондиционирования бокситового сырья
- Измерение и описание процесса раскрытия минеральных сростков
- Регрессионный анализ результатов механической дезинтеграции низкокачественных бокситов
- Моделирование процессов измельчения бокситового сырья с помощью пакета ЖБітМеІ
Анализ состояния методов кондиционирования бокситового сырья
Бокситы представляют собой сложный объект кондиционирования. В-первую очередь, это обусловлено наличием большого количества месторождений бокситов невысокого качества. Во-вторых, бокситообразующие минералы представлены в основном тонкодисперсными, часто аморфными или скрытокристаллическими частицами и нередко наблюдается взаимное прорастание минералов. Первые работы по кондиционированию бокситов относятся к ЗО Ю-м годам, исследования по данному направлению остаются актуальными и на сегодняшний день [7,8].
Среди множества методов кондиционирования особое место занимает обогащение, которое при успешном применении может позволить значительно увеличить количество бокситов, пригодных для эффективной переработки по способу Байера, при этом главным направлением обогащения является разработка методов и схем, позволяющих повысить кремниевый модуль бокситов. Кроме того, методы обогащения могут применяться для удаления таких, вредных примесей, как карбонаты, соединения серы, хрома, органических и некоторых других веществ. Целесообразно при разработке схем обогащения стремиться получать не только обогащенный концентрат, но попутно и другие пригодные для переработки продукты, например, железо- и титаносодержащие и другие концентраты.
Для обогащения бокситов разработаны гравитационные, флотационные, магнитные, химические и другие методы, однако применение в промышленности нашли пока главным образом гравитационные.
Первые исследования по механическому обогащению бокситов проводились одновременно с развитием алюминиевой промышленности [3]. Наиболее простым методом обогащения является отмывка, которая дает наилучшие результаты при обработке каолинит-гиббситовых бокситов [9]. Они характеризуются наличием двух групп бокситовых пород, контрастных по качеству и физико-механическим свойствам. При этом дезинтеграция зависит от вещественного состава бокситов и соотношения в них литологических разновидностей. Было доказано, что отмывка наиболее эффективна для рыхлых бокситов, когда как глинистые и сухаристые бокситы, несмотря на их дезинтеграции при промывке, не обогащаются при дальнейшей классификации. Например, в результате обогащения из низкомодульных бокситов Аятского и Аркалыкского месторождений, кремневый модуль которых 4,2 и 3,5, выделены концентраты с модулем 7,9 и 6,7 при относительно низком выходе до 54 %. Кремневый модуль шламов промывки составлял 1,3—2,0, при этом использование данного продукта технически затруднено и экономически нецелесообразно, поэтому промывка для таких бокситов не эффективна [3].
Другим примером применения промывки являются исследования, проведенные на бокситах Краснооктяборьского месторождения, с содержанием А1203 - 42,5 % и Si02 - 10,2 %. Для данных бокситов была применена двукратная отмывка и классификация тонкой фракции на гидроциклонах, в результате которых удалось получить продукт с содержанием А12Оз - 42,4 % и Si02 - 5,6 %. Суммарное извлечение в объединенный концентрат составило 72 % при кремниевом модуле 5,6 [10].
Дезинтеграция бокситов в водной среде и механическое диспергирование специальными методами являются подготовительными операциями в ряде схем обогащения. Например, для шамозит-гематит-бемитовых бокситов необходимы специальные методы механического диспергирования, чтобы максимально обособить бокситовые породы разного качества, а тонкую фракцию направить на флотацию [11, 12].
Другим способом повышения кремниевого модуля бокситов является магнитное обогащение с предварительным обжигом или без него [3, 5, 13]. Кроме того, в зависимости от характера среды различают сухой и мокрый способ магнитного обогащения. Этот способ обогащения кроме повышения кремниевого модуля также направлен на попутное выделение железосодержащего концентрата. Вместе с тем он позволяет проводить и очистку от некоторых вредных примесей, например, карбонатов, хрома и др.
В бокситах Среднего Тимана основным кремнеземсодержащим минералом является шамозит, обладающий магнитными свойствами за счет присутствия в нем значительных количеств окисного и закисного железа. В результате сухой магнитной сепарации измельченной пробы с кремневым модулем 4,8 (45,4 % А1203; 9,5 Si02; 27,02 Fe203) получен концентрат с кремневым модулем 7,8 (53,1 % А1203; 6,8 Si02; 18,4 Fe203). Содержание Fe203 в железистом концентрате составило 67 % [3]. Хорошие результаты при магнитном обогащении по повышению кремневого модуля (без предварительного обжига) достигнуты и по бокситам Висловского, Высокопольского, Вежаю-Ворыквинского и других месторождений [5].
Метод магнитной сепарации эффективен при отделении сидерита, магнетита и других примесей, но не эффективен для отделения алюминия и кремния [14]. Магнитное обогащение можно эффективно использовать и в сочетании с другими методами, например, флотацией [15]. Предложена схема обогащения бокситов с разделением их на обогащенный продукт (выход 79,1 %, извлечение А1203 - 85,9 %) и магнитный остаток (выход 20,9 %, извлечение Fe203 - 59,8 %), пригодный для производства железа. Боксит измельчают (90 % - 10 мкм), подвергают магнитной сепарации в высокоградиентном магнитном сепараторе для выделения Fe203, а немагнитную фракцию флотируют для отделения Si02. Содержание в исходной руде и обогащенном боксите соответственно, %: А1203 - 51 и 60; Fe203 - 14 и 6; Si02 - 6 и 4.
Также магнитное обогащение может применяться совместно с гравитацией. Например, в работе [16] для обогащения бокситов гиббситового типа Краснооктябрьского и Белинского месторождений предложен комбинированный гравитационно-магнитный метод. Исходный боксит с содержанием 2,5 - 6,5 % С02 и кремневым модулем 3,5 - 5,0 дробят до крупности 50 - 100 мм и подвергают промывке. Затем руду измельчают до крупности 0,5 - 0,1 мм и направляют на магнитную сепарацию в сильном поле. Полученный продукт содержит менее 1,5 % С02 и имеет кремневый модуль более 7. Шламы от промывки и магнитный продукт могут быть переработаны на глинозем методом спекания.
Магнитное обогащение позволяет снижать в бокситах и содержание хрома [13]. При обогащении пробы Северо-Онежского боксита состава, %: 51.3 А1203; 18,9 Si02; 7,9 Fe203; 0,3 FeO; 0,6 Cr203; 0,8 CaO; 2,9 ТЮ2, в которой хром представлен хромитом, получена магнитная фракция с 30 % Сг203 и 20 % Fe203 при выходе 6—8 %. В немагнитной фракции содержание оксида хрома не превышало 0,4 %. Обжигмагнитное обогащение позволяет более полно отделять железо и удалять некоторые другие примеси. Например, при обогащении трех обожженных при 500 С проб бокситов Висловского месторождения, содержащих, %: А1203 - 30,0-34,7; минералов железа 26,3-39,1; шамозита 13,8-16,5; гематита 10,4-30,9, гетита 8,7 - 16,0 и имеющих кремневый модуль 8,6 -25,6, получены следующие результаты: содержание глинозема в магнитной фракции повысилось до 47,2 - 48,5 %, Si02 - с 2,5 до 5 %, а железа - с 18,6 до 23.4 %. Извлечение глинозема в обогащенный продукт составило 50 - 75 %. Хвосты обогащения содержали до 58 % железа, 16 - 30 % А1203 и 1 - 3 % Si02.
Измерение и описание процесса раскрытия минеральных сростков
Как было сказано ранее, модель «черного ящика» определяет распределение по крупности продукта измельчения как функцию крупности и твердости питания и эксплуатационных условий мельницы: p = F(f,b,m,s,C), (2.11) где f и р - распределение по крупности питания и продукта измельчения, Ъ - нормализованная матрица разрушения (или вектор), т - ключевые особенности мельницы, s - другие эксплуатационные условия, включая скорость вращения мельницы, С - набор параметров, полученных экспериментальным путем на простейшем лабораторном оборудовании.
Более эффективные модели используют независимую характеристику разрушения руды. Данная характеристика позволяет обоснованно спрогнозировать «заимствованные» параметры модели, С, с тестов на простом оборудовании, и предшествующих экспериментов.
Стандартным является использование вектора скорости потока в каждом классе крупности, начиная с самого крупного. Подобным образом функция разрушения (для каждой конкретной крупности) становится вектором фракции разрушенной частицы, и скорости разделения или разрушения могут также рассматриваться как векторы. Некоторые исследователи предпочитают использовать непрерывные функции или интегралы взамен суммирования. Однако аналитические функции показали свою несостоятельность в этой роли и сделали эти модели более сложными.
В любой момент времени мы можем учитывать простой массовый баланс для каждой конкретной фракции крупности, /, находящейся в мельнице (или отдельной зоне мельницы) при передвижении в зону разрушения, при нахождении в зоне разрушения и при входе из нее.
Для мельницы непрерывного действия количество загруженного материала эквивалентно количеству разгруженного из нее (при установившемся режиме), и пути расчета этого массового баланса можно получить на основе предположения о характере смешивания и разрушения.
Для нестабильного состояния мельниц периодического действия можно предположить (или измерить) конечную массу определенной фракции крупности или потери в ней. Наибольшее практическое применение нашли функциональные решения, рассматривающие баланс в каждом отдельном временном интервале.
В случае шаровой мельницы, выделяют два варианта подхода к технике имитационного моделирования. К ним относят модель баланса количества материала и модель шаровой мельницы идеального перемешивания.
Обе модели широко используются при моделировании многих типов измельчительного оборудования [81]. Они существенно отличаются от предположений, сделанных о перемешивании материала и времени нахождения материала в мельнице.
Модель баланса количества материала Модель была разработана Epstein в 1947 г. с последующей доработкой многими учеными [81-84]. Она широко применяется в современном имитационном моделировании. Данную модель иногда называют «первая модель порядка скорости», потому что она, предполагает, что образование измельченного продукта в единицу времени в мельнице зависит только от массы класса крупности, который представлен в содержимом мельницы. То есть существует некая постоянная скорости kt для каждой фракции, которая характеризует ее скорость появления.
Одним из подходов для определения работы мельницы (или классификатора в цикле измельчения) является сигнал растворимого индикатора, добавленного в питание мельницы. В работе [85] описано как можно рассчитать общее значение времени нахождения индикатора в мельнице (или цикле) на основе данных концентрация-время, собранных из разгрузки мельницы, с учетом циркуляции. Далее было предположено, что время нахождения индикатора, воды и фракций твердого материала в мельнице (не цикле) является одинаковым. Это допущение позволяет определить значение времени нахождения X и общую массу твердого материала в мельнице s-, предполагая, что плотность пульпы в мельнице такая же, как плотность разгрузки мельницы.
Далее возникла проблема расчета st . В работах [83, 85] продемонстрировано, что распределение времени нахождения, определенное по данным сигнала индикатора, может быть точно подобрано при помощи одной большой и нескольких равных маленьких идеальных мешалок, установленных в серии. Такой метод позволяет получить два параметра: фракция, удерживаемая в большой мешалке (М) и количество маленьких мешалок (N).
При идеальном перемешивании определяется s{ = piA , где индекс А относится к первой мешалке. Используя продукт одной мешалки, в качестве питания следующей, эффективно исключает sf из уравнения 2.16 и позволяет рассчитать постоянную kt. Когда постоянная kt получена, st может быть рассчитано из ріп (то есть продукта каждой мешалки), N и запаса материала в мельнице.
Другими авторами был предложен эвристический подход. Они предположили, что среднее содержимое мельницы будет промежуточным между питанием и разгрузкой мельницы. Соединяя эту идею с обоснованными предположениями о пористости разгрузки и плотности пульпы, можно непосредственно рассчитать kt [86].
Модель идеального перемешивания Несмотря на то, что модель идеального перемешивания была разработана независимо от предыдущей, она очень похожа на нее и может быть рассмотрена как особый вид модели баланса количества материала. Большинство сложностей, возникших в модели баланса количества материала, связано с рассмотрением процесса перемешивания. Предположение о том, что мельница создает идеальное перемешивание устраняет эти сложности.
В данной модели было применено такое же соотношение (2.13) как в предыдущей. Однако в терминологии в работе Whiten используется rt в качестве скорости разрушения и а у в качестве функции появления при которой некоторое количество первоначальных частиц может остаться в той же крупности после разрушения.
Регрессионный анализ результатов механической дезинтеграции низкокачественных бокситов
Рудоподготвка, а точнее операция измельчения бокситового сырья занимает важное место в технологической схеме производства глинозема. На размол бокситов приходится до 20% общих энергозатрат на выпуск 1 т товарного глинозема. Любое отступление от оптимальных параметров технологического режима измельчения негативно скажется на других переделах. Так переизмельчение бокситового сырья приведет к повышению содержания железа в тонком классе и как следствие в алюминатном растворе и увеличению удельного расхода щелочи за счет взаимодействия с высокодисперсным кварцем, и напротив, загрубление помола скажется на ухудшении работы насосов и недоизвлечении глинозема из крупных частиц боксита [104]. Для определения возможности использования классификации или тонкого грохочения на стадии рудоподготовки для вывода из технологического процесса классов крупности с низким кремниевым модулем был проведен химический анализ по определению основных компонентов в различных классах крупности исходной руды. Результаты анализа приведены в таблице 3.3.
По характеру распределения минералов глинозема и кремнезема исходную пробу бокситов на основе данных, полученных сухим ситовым анализом, можно разделить на три класса (таблица 3.3). Первый класс (-0,425+0,106 мм) отличается наиболее высоким кремниевым модулем, второй класс (-0,106+0 мм) напротив низким кремниевым модулем и третий класс (-10+0,425 мм) средним значением кремниевого модуля.
Для исследования распределения минеральных компонентов бокситов предоставленной пробы по крупности были проведены 2 постановочных опыта по измельчению. Исходная навеска крупностью -1 мм массой 100 г. была измельчена в открытом цикле сухим и мокрым способом (при отношении Ж:Т - 1:1) в лабораторной мельнице 0 125 х 130 мм, объемом 1,6 дм3 (рисунки 3.7-3.8) в течение 5 минут. Шаровая загрузка составила 1,9 кг, диаметр стальных шаров 16 мм, частота вращения барабана мельницы 120 об/мин, мощность привода мельницы 1,25 кВт.
После измельчения готовый продукт был проанализирован при помощи мокрого ситового анализатора с набором сит производства фирмы Kroosh Technologies (Израиль) и по результатам построена гранулометрическая характеристика (таблица 3.4 и рисунок 3.9). Затем для каждого класса крупности был проведен химический анализ по определению основных компонентов и по данным химического анализа рассчитан кремниевый модуль.
Класс -1+0,25 мм характеризуется понижением кремниевого модуля (до 2,12 и 3,88 при мокром и сухом измельчении соответственно) по сравнению с исходным значением 4,15. Распределение кремниевого модуля по остальным фракциям является равномерным. Однако стоит отметить, что при мокром измельчении в классе -0,063 мм отмечается повышение кремниевого модуля до 5,10 единиц при выходе данной фракции 71,03 %.
Для каждого класса крупности готового материала, полученного путем измельчения мокрым способом исходного бокситового сырья, были сделаны микрофотографии на микроскопе АХЮ LAB А1 производства компании Carl Zeiss (Германия) с целью изучения раскрываемости минеральных компонентов. Результаты представлены в таблице 3.5. Полученные результаты подтверждают выводы, сделанные в главе 2, что раскрытие сростков минеральных компонентов бокситового сырья постепенно происходит в процессе сокращения крупности материала от класса +0,25 мм до класса -0,063 мм. Таблица 3.5 - Микрофотографии продуктов измельчения
Полученные результаты исследования измельчения пробы боксита говорят о том, что данному типу руды свойственно некоторое разделение боксита по качеству в зависимости от крупности материала после измельчения. В результате измельчения исходного материала кремниевый модуль возрастает в более тонком классе (- 0,063 мм), что обусловлено наличием слабоуплотненной качественной породы, которая в результате измельчения дезагрегируется на тонкие частицы.
Таким образом, наблюдая явное распределение кремниевого модуля по классам крупности, можно сделать вывод о возможности применения классификации на стадии рудоподготовки для вывода из последующего передела крупной фракции (+0,25 мм) низкого качества (usi = 2,12). В качестве классифицирующего аппарата в данном случае необходимо применить гидроциклон. Выбор данного аппарата обуславливается его высокой эффективностью разделения и производительностью при относительно небольших размерах и стоимости. При заданных размерах граничного зерна (0,25 и 0,063 мм), по которому необходимо вести разделение установка гидроциклона в качестве классифицирующего аппарата также обоснована, поскольку он широко применяется для классификации тонкодисперсных твердых материалов по крупности в водной среде.
При последующих исследованиях оценивалось влияние показателей рудоподготовки на выход и качество класса -0,063 мм. Выбор такого размера граничного зерна обусловлен также требованиями к помолу для способа Байера.
Для управления процессом измельчения минерального сырья в шаровой мельнице и подбора условий оптимальной ее работы необходимо знать, как данный процесс протекает во времени. В связи с этим, следующим этапом исследований было изучение кинетики измельчения представленной пробы бокситовой руды. Опыты измельчения проводились при следующих условиях: открытый цикл мокрого измельчения в лабораторной мельнице 0 125 х 130 мм, объемом 1,6 дм , шаровая загрузка составила 30 % от объема мельницы, в качестве измельчающей среды использовались стальные шары диаметром 16 мм и массой 1,9 кг, отношение Ж:Т в мельнице 1:1, частота вращения барабана мельницы 120 об/мин, мощность привода мельницы 1,25 кВт, навеска боксита составляла 100 г крупностью 1-0 мм. Навески бокситовой пробы измельчались в течение различных промежутков времени - от 5 до 30 минут с шагом 5 минут. После измельчения пульпа выгружалась из мельницы и подвергалась мокрой классификации на ситах 0,25, 0,14, 0,09, 0,075 и 0,063 мм, установленных на вибрационном анализаторе. Материал, прошедший через сито 0,063 мм подвергался отмучиванию, время отстаивания рассчитывали по Стоксу (по кварцу). Все полученные классы обезвоживались фильтрованием и
высушивались. Таким образом, определялся ситовой состав каждой навески. Крупность измельченного продукта контролируется при помощи контрольного сита, размер отверстий которого соответствует предельной крупности измельчения. В данном исследовании результаты оценивались по предельному размеру -0,063 мм. Результаты измельчения приведены в таблицах 3.6-3.7 и на рисунках 3.10-3.11.
Моделирование процессов измельчения бокситового сырья с помощью пакета ЖБітМеІ
Таким образом, с уменьшением размера граничного зерна d50c, уменьшается выход крупных классов (+0,09 мм) и увеличивается выход мелких (-0,063 мм); эффективность разделения Е проходит через максимум. Однако при этом, возрастают циркулирующая нагрузка С и плотность разгрузки мельницы. Следовательно, наименьший размер граничного зерна d50c гидроциклона на второй стадии классификации не должен быть ниже 0,06 мм. Верхний предел граничного зерна d50c = 0,09 мм, так как при дальнейшем увеличении «съедается» весь эффект введения замкнутого цикла.
После моделирования каждого отдельного узла оценивалось влияние количества и твердости исходного питания на показатели измельчения и разделения всей схемы в целом. Количество исходного питания, поступающего в мельницу в единицу времени изменялось от базового значения 150 т/ч в сторону уменьшения до 125 т/ч и в сторону увеличения до 175 т/ч. помол становится более грубым. В случае реальных изменений измельчаемости исходного питания следовало бы компенсировать эти изменения соответствующим воздействием на питатель подачи материала в мельницу, манипулируя его скоростью, путём увеличения при поступлении мягких руд и уменьшения при поступлении твёрдых руд. В мировой практике считается идеальным способом компенсации возмущений в твёрдости исходного питания, установка регулируемого привода на двигателе мельницы.
Важнейшим показателем, определяющим экономику выбранного способа переработки алюминийсодержащего сырья с получением глинозёма, а также работу действующих предприятий является себестоимость получаемой продукции. В таблице 4.18 приведена примерная структура себестоимости глинозёма, получаемого промышленно освоенными способами. В себестоимости глинозёма, полученного любым из этих способов, основную долю затрат составляют затраты на сырьё и основные материалы (руду, концентрат, известняк и щёлочь). При переработке бокситов последовательным способом Байер-спекание и нефелинового сырья способом спекания весьма значительны расходы на топливо, а также на содержание и эксплуатацию оборудования. Это обусловлено высокотемпературной обработкой больших количеств шихты и применением сложных технологических схем.
155 Значительную долю в себестоимости глинозёма занимают энергетические затраты, к которым относятся расходы на пар, электроэнергию, воду и сжатый воздух. Меньшее значение имеют расходы на заработную плату и вспомогательные материалы (мелющие шары, фильтровальную ткань, флокулянты и т.п.) [135-137].
Учитывая структуру затрат производства глинозёма, можно сформулировать основные направления развития современного металлургического комплекса для переработки алюминийсодержащего сырья:
К числу мероприятий по снижению расхода сырья, например, относится совершенствование технологии и повышение выхода А1203 из руды и спёка, сокращение механических потерь на всех переделах производства. Механические потери могут быть снижены за счёт улучшения работы газоочистных устройств, полной утилизации уловленной пыли, уменьшения брызгоуноса.
Снижение расхода топлива можно достичь в результате внедрения установок спекания с сухой шихтоподготовкои, снижения влажности шихты и количества оборотных продуктов, поступающих на спекание, применения печей большой единичной мощности и печей кипящего слоя, системы многоступенчатого теплообмена отходящих газов [138].
К мероприятиям по снижению расхода тепловой энергии относится сокращение ввода в технологический процесс воды, совершенствование тепловых схем и увеличение кратности использования пара, а также многократное самоиспарение автоклавной пульпы и применение процесса высокотемпературного выщелачивания при снижении концентрации алюминатного раствора, увеличение эффективности оборота каустической щёлочи и др [138].
Особенности современной технологии переработки бокситового сырья связаны с использованием щелочных способов, для которых одним из определяющих критериев качества является отношение содержания А12Оз к содержанию Si02 в боксите [136, 139]:
В зависимости от экономических условий, складывающихся в конкретном регионе, переработка боксита по способу Байера становится рентабельной при Usi 5-7. Переработка бокситов более низкого качества при fiSi 5-7 ведётся с применением комбинированных технологических схем. Таким образом, кремниевый модуль представляет собой не только характеристику качества сырья, но и один из параметров экономической эффективности его переработки. Сравнение относительных затрат переработки бокситового сырья различными способами в зависимости от его качества и соответственно кремниевого модуля приведено в таблице 4.19. Её анализ показывает, что выбор способа переработки бокситов на глинозём, который определяется кремниевым модулем, оказывает непосредственное влияние на приведённые производственные затраты. В известной степени такая зависимость существует и в рамках конкретного способа производства, так как влияние качества боксита на показатели его переработки сохраняется [136, 137].
Природа этого влияния в первую очередь связана с зависимостью расходных показателей от качества боксита, которое влияет на извлечение А1203 в способе Байера и соответственно производственные затраты на единицу произведённой продукции. При этом используется понятие теоретического извлечения, вытекающего из химизма процесса выщелачивания бокситового сырья, сопровождающегося растворением алюминийсодержащих минералов, вторичными и параллельными взаимодействиями при участии кремнийсо держащих минералов: А1(ОН)3 + NaOH = NaAl(OH)4 или А100Н + NaOH + Н20 = NaAl(OH)4.