Aluminum, pruduzzione aluminium: tecnulugia, prucessu e discrizzione

Aluminum hà assai di prughjettu chì fà lu in unu di i materiali più usate in u mondu sanu. Hè largamenti distribuitu in a natura, chì u primu postu frà metalli. Ci si pare chì a difficultà incù u so pruduzzione ùn deve esse. Ma l 'altu' attività chimichi di metalli cunduce à u fattu chì ùn hà scuntratu, è pruducia pura - hè una bella lingua, caru è energia scentifiche.

materia di pruduzzione

Da chì a materia prima sò aluminium? pruduzzione Aluminum di tutte e minirali cuntenenti lu frati e uneconomic. Tirà si da i bauxite, chì cuntene fin'à 50% oxides aluminium è Spostu direttamente nantu à a superficia di a terra, granni massi.

Sti manganese aluminium hannu cumpusizioni chimichi piuttostu cumplessi. Iddi cuntena alumina in una quantità di 30-70% da a pisu, silicas, chì ponu esse à u 20% di granule di ferru in u catalogu da 2 à 50%, titaniu (fin'à 10%).

Aluminas, è stu alumina hè cumpostu di hydroxide, corundum è kaolinite.

Recently alumina preparatu da nephelines azzaru ca comprise dinù in sodium, granule putassiu, Silica, è alunite.

Per a produzzione di 1 face di aluminium pura bisognu di circa dui tunnillati di alumina, chi, a sò vota, preparatu da circa 4,5 tunnillati di bauxite.

bauxite

riserve Limited di bauxite nel u mondu. In ghjiru à u globu in tutti i sette circundarii, incù u so dipositi riccu. It Guinea in Africa, Brazil, Venezuela è Suriname in Sud America, Jamaica, i Caraibi, Australia, India, China, Grecia e Turkey di u Mediterraniu è Russia.

In i paesi induve ci sò dipositi ricca di bauxite, pò èssiri sviluppatu e la pruduzzioni di aluminium. piombu Russian bauxite nel u Urali, Altai è Krasnoyarsk Territori Francesi, in unu di i quartieri di u rughjonu Léningrad, nepheline - nant'à l 'Peninsula Kola.

I dipositi ecunumicamenti appartenant da UC RUSAL hè una cumpagnia ncurpurata Russian. Hè seguita da li gicanti Rio fratelli (Australia-England), hà aiutò cu Alcan l'Canada è CVRD. In quarta locu hè cumpagnia Mex da a China, allura l 'curpurazzioni US-Australian Alcoa, chì sò dinò i pruduttori aluminium più.

L'urìggini di pruduzzione

fisicu Danese Oersted dedicatu prima aluminium in forma senza in lu 1825. A riazzioni chìmica hè accadutu incù acid aluminium è amalgams putassiu, invece chì dui anni dopu, chimicu inglese Wöhler cù putassiu metalliche.

Putassiu - una materia cari, parò a la produzzioni ndustriali di aluminium Frances St. Clair Deville 1854 in locu di Godu in sodium putassiu usatu, l 'elementu hè mudificà ecunòmicu è doppia acid aluminium risistenti è di sodium.

scinziatu Russian NN Beketov pussutu spiazza a aluminium da fista magnesiu cryolite. In lu tardu cumencia di u listessu seculu, i riazzioni chimichi usatu da i tedeschi in u primu smelter aluminium. In la siconda mità di u XVIII seculu fù acquistatu da chimichi significa circa 20 tonni di metallu pura. Era aluminium assai cari.

A pruduzzione di aluminium da electrolysis urighjinaria in 1886, quandu tutti era guasi listessi appiicazioni brivettu prisintatu di stu mètudu funnaturi solitaria American da Hall è u prucessu Frances Heroult. Iddi uffertu a dissolve alumina in cryolite fista e poi electrolysis à fabricà aluminium.

Cù sta accuminciau l 'industria aluminium, chì hà fattu di più di un seculu, unu di i più grandi rami di l' industria.

U principale tappe di a tecnulugia di pruduzzioni

In generali, a tecnulugia manifattura aluminium ùn hà cambiatu dapoi a creazione.

U prucessu si componi di trè tappe. U prima manganese aluminiu, o bauxite s'ellu si nephelines uttinni alumina - granule aluminium Al ₂ O _3.

Allora, da hydroxide aluminium industriale hè isolé cù una purezza di 99,5%, chì hè calculus per qualchi scopi.

Dunque, in l 'ultimi stadiu hè travagliata aluminium. pruduzzione Aluminum hè compiu u so pulizia à 99,99%.

ottenimentu alumina

Ci sò trè modi di ottenimentu alumina da ores et:

- àcitu;

- soil;

- alkaline.

L'ùrtima mètudu - i più cumuna, sviluppatu daretu à u listessu XVIII sèculu, ma hè dapoi statu curputu rivista è sviluppa apprufunditu, hè usatu per u prucessu di high-scelta bauxite. Cusì hè acquistatu circa 85% alumina.

Summariu mètudu plantain hè chì suluzione aluminium decompose à frombu battutu quand'elli sò statu introduttu in hydroxide aluminium. A suluzione cullezzione fù acqua dopu à i riazzioni à una temperatura di circa 170 ° C è dinò usatu pi dissuluzzioni di alumina;

First bauxite scafazzati è terra, in connie francis cu calce caustic è po in un Autoclave a temperature sin'à 250 ° C, l 'decomposition di u so fratelli è di sodium aluminate hè furmata, chì hè dilujùtu cù una suluzione alkaline digià à una temperatura prus - 100 ° C tuttu di u suluzione aluminate hè lavau in thickeners spiciali, separati da u ljuddämpare. Dopu ci hè u so dégradation. Vergogna à tè fù pump à traversu l 'stacci in un saccu incù un stirrer di pruvuchendu cuntinua u so cumpusizioni in cui lu sumente hè aghjuntu à i hydroxide aluminium impurtente.

U hydrocyclones è stacci ubligatoriu dedicatu hydroxide aluminiu, una parte di u quali hè turnau comu la materia sumente, è parte và à caramélisé. U filtrate cullezzione dopu siparazzioni di la hydroxide, rende dinù à i sciffri di u prossimu mixer PUPULERAIS di bauxite.

prucessu caramélisé (dehydration) hydroxide in un kiln rotary a temperature sin'à 1300 ° C.

Di dui tunnillati di alumina cunsumà 8,4 kWh di elettricità.

cumposti chimichi forti, li cui Temperature sciuglimentu hè 2050 ° C, ma ùn hè micca aluminium. pruduzzione Aluminum anticipu.

Electrolysis di alumina

U usato principali di l 'electrolysis hè un bagnu spiciali, val cù blocchi di carbone. À u so mmistuti ilettricu. bagnu The anodes carbonicu sò ciuttatu hè combusted in u Natural di nettu ossigenu è forma oxides ulgleroda carvoniu è dioxyde. Bagni o elektrilizery mentre ch'elli sò chjamati Specialists, sò incluse in lu ferrari circuit ilettricu in seria, furmendu una seria. U temperature realità in issu casu hè 150 mila amperes.

Anodes pò èssiri di dui tipi: carbunaru puniti da a grande opposti, quale di massa pò esse più grande chè tunnillati Söderberg è custituita di l 'briquettes charbon in u fraseggiare aluminium, chì sò sintered durante electrolysis à alta temperatura.

francese voltage portable Tools hè tipicamenti attornu 5 volts. U piglia in contu u francese voltage necessaria di lu decomposition di granule e perdita unavoidable in una reta si.

From sciugghiu in alumina fista cryolite-basatu metallu da fista, rinaghju tamantu è grùassu di u sali électrolytique hè Spostu nantu à u bagnu basi carbuni. It periodically evacuati.

prucessu di pruduzzioni aluminium abbisogna una grande cunsumazione di lu putiri ilettricu. À acquistà unu face di aluminium da alumina, hè necessaria à passanu circa 13.500 kWh di DC elettricità. Dunque, un altru cundizione di a creazione di grande centri industriale hè a travagghiari assemi a li putenti, pianta lu putiri.

parfizziuneghja aluminium

U mètudu cchiù canusciutu-- un electrolysis tri-sfarente. Si piglia ancu postu in i bagni electrolysis cun campàgna.L'è charbon val cun magnesite. U anode in u prucessu si serve cum'è u metallu da fista, chì hè a diraschera. Hè situatu in u drop fondu à una campàgna.L'è conductive. aluminium pura, chì dissolves in u électrolytique da l 'Annunzio anode, si capisci, è serve cum'è u Corée. A realità hè penalità thereto attraversu un electrode lava.

U électrolytique in l 'Annunzio ntirmediu: - hè CsF aluminiu, o puri, o cu junta di acid sodium, è Bariumsulfid. Hè heated à 800 ° Temperature C.

cunsumazione Energy durante u parfizziuneghja tri-drop hè 20 kWh par chilò di metallu, i.e. unu face bisognu di 20 mila Anne * h. Chì hè per quessa chì ùn pruduzzione di metallu, aluminium abbisogna micca appena una surgente di lu putiri, olivi, e un grùassu, pianta a putenza in li vicinanzi.

L'aluminium raffinatu, in assai nichi quantità cuntene ferru, caldo, di ramu, zincu, titaniu è magnesiu.

Dopu à parfizziuneghja, aluminium hè trasfurmatu in prudutti marketable. Stu asta è a rum, è un linzolu, è ingots.

i prudutti segregation | acquistatu da parfizziuneghja, in parti, com'è una precipitate masiv, hè usatu per deoxidation, è ingrandà parti in l 'usu di una suluzione plantain.

Ricci aluminium pura hè pruduttu in un allungamentu di metallu zona sciuglimentu in un gasu inerte, o ubligatoriu. A funzione cunsiderà hè u so altu giant a temperatura criogenica.

Ricuperu di materia sicundariu

Un quartu di u mondu tutali di aluminium hè met capitalisés materia prima. Di i prudutti canadese recyclable scorri muffa, casting.

materia Pre-fusi sbuchjera in u high zogliu. In lu sò metalli avè un puntu di sciuglimentu supiriuri aluminium, per esempiu, nichel è di ferru. Perchè l 'aluminium fista cun chlorine o azotu purga Efface parechji ch'ella non-metalliche.

More impurities metallu fusible sò partuti dopants magnesiu, zincu, o, mercury è évacuation. chlorine magnesiu hè cacciatu da u strughjesi.

L'assiette, casting predetermined acquistatu da inizià trattamenti chi sò ditarminatu da a cumpusizioni di l 'aluminium fista.

centri pruduzzione aluminium

In termini di a cunsumazione di aluminium di China évalué prima, lassannu luntanu daretu à a seconda piazza sò i Stati Uniti è lu patruni di lu terzu postu Germany.

China - un paese è la pruduzzioni d 'aluminiu, da una larga calculation in lu ventu in sta zona.

In la cima di dece, francu di China, sò Russia, Canada, UAE, India, USA, Australia, Norway, Brasile e Bahrain.

U monopolist Russian in la pruduzzione di alumina è aluminium hè cumminàvanu lu cumpagnia RUSAL. Si pruduci à 4 milioni di tonni di aluminium annu è spurtazzioni so prudutti à i paesi settanta è hè prisente in u cincu cuntinenti in diciassette i paesi.

cumpagnia American Alcoa patrone di dui pianti métallurgique in Russia.

I più grandi prudutturi aluminium in China - la cumpagnia Mex. In cuntrastu a cuncurrenti straneri, tutte di u so bè sò bonu dilimitati a la casa di la casa.

classa Acqua Aluminum di a cumpagnia nurvegiana Norsk Acqua patrone smelters aluminium in Norway, Germany, Slovakia, Canada, e Australia.

Australian bhp Billiton patrone di pruduzzione aluminium in Australia, South Africa è South America.

Bahrain hè Alba (Aluminum Bahrain BSC) - forsi la pruduzzioni di più grande-scala. pruduttori Aluminum chì piglia di più cà 2% di u vulumu tutali di metallu "alatu" pruduttu in u mondu sanu.

So, summing up, putemu diri ca l 'pruduttori aluminium principale sò sucitati ntirnazziunali cu riserve di bauxite. È u solu prucessu di-cunsumanu energia si componi di ottenimentu alumina da fluorides pruduzzione manganese aluminium, chì prividia cryolite, anchovy anode di carbone è anode carbone, Corée, tessuti reinstatement &, è ghjustu pruduzzione soil di metallu pura chì hè a principali cumpunenti di aluminium e azzaru.