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2026-03-28T18:49:52Z

nicht etwa 40 gleiche

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[[Datei:Bayer-Verfahren.svg|miniatur|hochkant=2|Schematische Darstellung]]

Das von [[Carl Josef Bayer]] entwickelte '''Bayer-Verfahren''' wird in der [[Aluminium]]produktion genutzt, um [[Bauxit]] in ausreichend reines [[Aluminiumoxid]] zu überführen.

Zunächst wird Bauxit von dem enthaltenen Eisenoxid [[Hämatit]] und [[Goethit]] getrennt. Das Verfahren nutzt aus, dass sich die [[Aluminiumhydroxid]]e des fein gemahlenen Bauxits in [[Natronlauge]] bei höherer Temperatur leicht lösen lassen. Der fein gemahlene Bauxit wird mit konzentrierter [[Natriumhydroxid|Natronlauge]] bei ca. 7 [[Bar (Einheit)|bar]] und etwa 180 °C versetzt.

:<math>\mathrm {Bauxit + NaOH \ \xrightarrow[Druck]{\triangle} \ Na\left[Al(OH)_4 \right] + Fe_2O_3}</math>

Der ungelöste Rückstand enthält hauptsächlich unlösliche Eisenverbindungen, wodurch die rote Farbe zu erklären ist. Diese als [[Rotschlamm]] bezeichnete Masse stellt ein Entsorgungsproblem dar und wird daher oft zunächst in Deponien gelagert, aber in einigen Ländern auch einfach in die Flüsse geleitet.

Eine [[Elementaranalyse]] des [[Umweltbundesamt Österreich|österreichischen Umweltbundesamtes]] ergab, dass sich der Rotschlamm aus rund 40 [[Chemisches Element|chemischen Elementen]] zusammensetzt.<ref>{{Internetquelle |url=https://orf.at/v2/stories/2019643 |titel=Giftschlamm: Laut Greenpeace erhöhte Feinstaubwerte |hrsg=[[Österreichischer Rundfunk|ORF]] |datum=2010-10-12 |zugriff=2010-10-17}}</ref><ref>{{Webarchiv | url=http://www.greenpeace.at/uploads/media/schwermetallscreening_crVI_UBA.pdf | wayback=20140202101328 | text=Prüfbericht Nr. 1010/441 „Schwermetallscreening und Bestimmung von Cr(VI) in Rotschlamm“ }}. Auftrag A 9928 – Projekt-Nr. 2490, abgerufen am 17. Oktober 2010 (PDF; 46 kB, Erstellt durch [[Umweltbundesamt Österreich|Umweltbundesamt GmbH]] im Auftrag von Greenpeace).</ref><ref>{{Webarchiv | url=http://www.greenpeace.at/uploads/media/bestimmung_as_hg_cr_UBA.pdf | wayback=20140202101331 | text=Prüfbericht Nr. 1010/431 „Bestimmung von Arsen, Quecksilber und Chrom (gesamt) in Rotschlamm“}}. Auftrag A 9928 – Projekt-Nr. 249, abgerufen am 17. Oktober 2010 (PDF; 42 kB, Erstellt durch Umweltbundesamt GmbH im Auftrag von Greenpeace)</ref> An dieser Stelle der Produktion kann zum Beispiel die Gewinnung von dem als Beimengung enthaltenen [[Gallium#Gewinnung und Darstellung|Gallium]] zwischengeschaltet werden. Aus der verdünnten Aluminatlauge wird beim Abkühlen reines Aluminiumhydroxid ausgefällt: Das [[Filtration (Trennverfahren)|Filtrat]] wird dazu mit Wasser verdünnt, die Temperatur auf 78 °C gesenkt und der Druck wieder auf Normaldruck reduziert. Durch „Impfen“ mit festem Aluminiumhydroxid als [[Kristallisationskeim]] fällt dann das Aluminiumhydroxid aus und ein Teil der Natronlauge kann zurückgewonnen werden.

:<math>\mathrm {Na\left[Al(OH)_4 \right] \ \xrightarrow{\bigtriangledown} \ Al(OH)_3 + NaOH}</math>

Das entstandene feste Aluminiumhydroxid wird in [[Drehrohrofen|Drehrohröfen]] bei einer Temperatur von 1200 bis 1300 °C gebrannt, wobei Aluminiumoxid entsteht.

:<math>\mathrm {2 \ Al(OH)_3 \ \xrightarrow{\triangle} \ Al_2O_3 + 3 \ H_2O}</math>

Aus dem entstandenen Aluminiumoxid kann dann durch [[Schmelzflusselektrolyse]] im [[Hall-Héroult-Prozess]] metallisches Aluminium gewonnen werden.

== Literatur ==
* Charles E. Mortimer, Ulrich Müller: ''Chemie'', 11. Auflage, 2014, Georg Thieme Verlag, ISBN 978-3-13-484311-8, S. 459

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Chemisch-technisches Verfahren]]
[[Kategorie:Aluminiumerzeugung]]

Bayer-Verfahren - Versionsgeschichte

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