La ecuación de ionización del hidróxido de aluminio: Al(OH)3=Al3·3OH-.
El hidróxido de aluminio es una sustancia inorgánica de fórmula química Al(OH)3, que es el hidróxido de aluminio. El hidróxido de aluminio puede reaccionar con ácidos para formar sal y agua y con bases fuertes para formar sal y agua, por lo que es un hidróxido anfótero.
Debido a que es hasta cierto punto ácido, también se le puede llamar ácido aluminico (H3AlO3). Pero lo que realmente se forma al reaccionar con una base es tetrahidroxialuminato ([Al(OH)4]-). Por ello, se suele considerar como ácido metaaluminico monohidrato (HAlO2·H2O), que se divide en grado industrial y grado farmacéutico según su uso.
Fue inventado por K.J. Bayer de Austria en 1888. El principio es utilizar una solución de soda cáustica (NaOH) para calentar y disolver la alúmina en bauxita para obtener una solución de aluminato de sodio. Después de separar la solución del residuo (lodo rojo), se baja la temperatura, se agrega hidróxido de aluminio como cristal semilla y, después de un largo período de agitación, el aluminato de sodio se descompone para liberar el hidróxido de aluminio, que luego se lava. .
Después de calcinar a una temperatura de 950 a 1200°C, se obtiene el producto de alúmina terminado. La solución después de que precipita el hidróxido de aluminio se llama licor madre, que se evapora y concentra para su reciclaje. Debido a las diferentes estructuras cristalinas de la gibbsita, la boehmita y la diáspora, sus propiedades de solubilidad en soluciones de sosa cáustica son muy diferentes.
Por lo que se deben prever diferentes condiciones de disolución, principalmente diferentes temperaturas de disolución. La bauxita de tipo gibbsita se puede disolver a 125~140 ℃, mientras que la bauxita de tipo diáspora debe disolverse a 240 ~ 260 ℃ con la adición de cal (3~7).
El efecto económico de la producción del proceso Bayer depende de la calidad de la bauxita, principalmente del contenido de SiO2 en el mineral, que suele expresarse mediante la relación aluminio-silicio del mineral, es decir, la relación en peso de el contenido de Al2O3 y SiO2 en el mineral. Porque durante el proceso de disolución del proceso Bayer, el SiO2 se convierte en aluminosilicato de sodio hidratado tipo sodalita (Na2O·Al2O3·1.7SiO2·nH2O), que se descarga junto con el lodo rojo.
Cada kilogramo de SiO2 en el mineral provoca la pérdida de aproximadamente 1 kilogramo de Al2O3 y 0,8 kilogramos de NaOH. Cuanto menor sea la proporción entre aluminio y silicio de la bauxita, peor será el efecto económico del proceso Bayer.
Hasta finales de los años 1970, la proporción aluminio-silicio de la bauxita procesada mediante el proceso Bayer era superior a 7 a 8. A medida que los recursos de bauxita de tipo gibbsita de alta ley disminuyen gradualmente, cuestiones como cómo utilizar otros tipos de recursos de bauxita de baja ley y nuevos procesos de ahorro de energía se han convertido en direcciones importantes para la investigación y el desarrollo.