Kinetic Modelling of Different Bauxite Types in the Bayer Leaching Process

The dissolution of aluminum hydroxides from bauxite ores constitutes a key process in the aluminum industry. Generally, aluminum minerals in bauxites are present in the form of gibbsite, boehmite or diaspore. Usually, these mineral forms are mixed in bauxite as a boehmite-diaspore or a gibbsite-boehmite mixture with different weight ratios. The Al2O3 recovery, as well as the kinetic parameters, during the Bayer leaching process of different bauxite types strongly depends on their mineralogical composition. In this paper an attempt was made to develop a mathematical model which enables calculation of the Al2O3 recovery from boehmite-diaspore or gibbsite-boehmite bauxite based on kinetic parameters available for leaching the “pure” bauxite types (containing only diaspore, boehmite or gibbsite as the main alumina bearing mineral form) and the mineral composition of the bauxite mixture. Résumé La dissolution des hydroxydes d'aluminium à partir de minéraux de bauxite constitue un procédé clé de l'industrie de l'aluminium. Généralement, les minéraux d'aluminium dans la bauxite sont présents sous forme d'hydrargillite, de boehmite ou de diaspore. Habituellement, ces formes minérales sont mélangées dans la bauxite en un mélange de boehmite-diaspore ou d'hydrargillite-boehmite, avec différents ratios en poids. La récupération de l'Al2O3, ainsi que les paramètres de la cinétique lors du procédé de lixiviation de Bayer de différents types de bauxite, dépend fortement de leur composition minéralogique. Dans ce document, on a essayé de développer le modèle mathématique qui rend possible le calcul de la récupération de l'Al2O3 à partir de bauxite de boehmite-diaspore ou d'hydrargilliteboehmite, basé sur les paramètres cinétiques disponibles pour la lixiviation des types “purs” de bauxite (contenant seulement du diaspore, de la boehmite ou de l'hydrargillite comme forme minérale principale porteuse d'alumine) et sur la composition minérale de la bauxite mélangée.