Что известно про алюминий

03.11.2021

 

 

Алюминий является наиболее распространенным металлом и третьим по распространенности элементом земной коры после кислорода и кремния (специализированное название: кремний). Его получают из оксида алюминия, который примерно на 30-54% состоит из бокситов. В настоящее время только извлечение бокситов является единственным экономически целесообразным методом производства, даже если алюминий содержится в других материалах. Раньше бокситы добывали в Ле-Бо, Франция, отсюда и название. Страны, в которых сейчас больше всего бокситов, включают Австралию, Китай, Бразилию, Гвинею, Ямайку и Индию. Поскольку алюминий прочно связывается с кислородом, чистый алюминий в природе не встречается. В отличие от его аналога, перфорированный лист из алюминия.

В дополнение к ранее применявшимся различным технологиям, в настоящее время производство алюминия осуществляется с помощью электролиза расплава (процесс Байера). Перед этим оксид алюминия, содержащийся в боксите, отделяют от других веществ с помощью каустической соды (соды и воды), а затем оставляют гидроксид алюминия и красный шлам (он удаляется). Затем гидроксид алюминия, в свою очередь, освобождают от воды и отжигают до образования оксида алюминия. Теперь, наконец, дело доходит до электролиза, при котором можно получить чистый алюминий с помощью расплавленного оксида алюминия, поскольку он расщепляется на кислород и алюминий. Из двух тонн оксида алюминия получается примерно одна тонна алюминия. Затем алюминий разливают в соответствующие формы или раскатывают в различные прочные алюминиевые листы (1/1,5/2 или даже 4 мм).

Высокие температуры, необходимые для производства, делают весь процесс очень энергоемким. На один килограмм алюминия требуется около 13-18 кВтч. Для этого алюминий можно перерабатывать бесконечно много раз, и в этом случае потребляемая мощность составляет всего около 4 кВтч на килограмм. Поэтому еще более важно производить больше алюминия из переработанного, то есть вторичного алюминия, чем из боксита (первичного алюминия). Алюминий, как и другие материалы, может быть обогащен другими элементами. В этом случае существуют различия в пластичности. Алюминий - довольно мягкий материал, который благодаря своей растяжимости также очень хорошо прокатывается и превращается в тонкие пленки (например, хорошо известная алюминиевая фольга на кухне). В дополнение к низкой плотности по сравнению со сталью, этот легкий сплав также обладает хорошими тепловыми и электрическими свойствами благодаря своей природе. Благодаря низкой температуре плавления алюминий очень подходит для литья. Благодаря своим физическим свойствам, он также очень популярен в качестве проводника тепла в электротехнике и часто используется в теплообменниках в качестве альтернативы меди.