Constellation, le dépôt institutionnel de l'Université du Québec à Chicoutimi

Résumé

Le procédé Bayer est utilisé dans l'industrie de l'aluminium pour extraire l'alumine de la bauxite. Une des étapes critiques de ce procédé est la décantation par gravité des impuretés contenues dans la bauxite préalablement mise en solution. Lors de cette séparation, la liqueur contenant l'alumine en solution est récupérée à la surverse du décanteur tandis que les résidus solides sont évacués par le puits de décharge situé au fond. Durant l'évacuation des résidus, une certaine quantité de liqueur Bayer emprisonnée à l'intérieur de la boue se trouve elle aussi évacuée. Pour optimiser cette séparation, il faut diminuer la quantité de liqueur évacuée et, par conséquent, optimiser le compactage de la boue rouge.

Le compactage de la boue rouge est favorisé par l'introduction de grandes structures au fond des décanteurs appelées, râteaux. Ces râteaux, en plus d'augmenter le compactage de la boue, doivent favoriser sont déplacement vers le puits de décharge. Le but de ce projet de maîtrise est d'améliorer l'efficacité des décanteurs et de comparer l'efficacité de différentes configurations de râteaux à compacter et déplacer la boue.

Pour évaluer l'efficacité des différentes configurations de râteau, les essais sont effectués, en continu, avec de la boue rouge floculée à l'intérieur d'un décanteur pilote d'échelle 1:11. Des débitmètres massiques sont placés à la surverse et à la sousverse du décanteur pour mesurer les quantités et les concentrations, tandis qu'une cellule de charge est placée sur l'arbre du râteau pour mesurer le couple.

Les résultats obtenus montrent que l'espacement entre les lames du râteau est un facteur très important sur le compactage et le déplacement de la boue; si cette espacement est trop faible, il y a obstruction du râteau; si l'espacement est trop grand, le compactage est faible. Les résultats montrent aussi que le décentrage du puits d'alimentation permet la distribution du sable dans tout le volume boue du décanteur, ce qui augmente grandement la stabilité du couple et de la sousverse.