на разпространението на алуминий в природата е на второ място кислород и силиций. Clark алуминий е 8,05, което е еквивалентно на AliO3 е 15%. Следователно, на природните ресурси на алуминий теоретично неизчерпаем. Поради високата реактивност се среща в природата под формата на химически съединения. известен
250 минерали, съдържащи алуминий. Най-честата естествено срещащи алуминий съединение с кислород.
Най-важните алуминиеви руди са понастоящем боксит, съдържащи алуминий под формата на хидратиран алуминиев Al2O3 • Н2О и нефелин и алунит. В бъдеще може да използва алкални силикати без алуминиеви (кианит, глина, каолин) и някои промишлени отпадъци - на високо пепел, шлака и отпадъци от въглища обогатяване.
От алуминиева руда е обикновено първоначално извлича двуалуминиев триокис - Техническа двуалуминиев триоксид, от който след това се получава метален алуминий. Подходящ за производство на алуминий, не всички скали. Възможността да се използват алуминий-съдържащи рок руда като суровина за производството на алуминий се определя от технически и икономически характер, като се вземат предвид приложимостта на известни методи за обработка.
Боксит руда е най-широко използвани в алуминиевата промишленост. Чужбина, почти всички от алуминия се произвежда от боксит руда. В нашата страна, за производство на алуминий е използван нефелин и алунит.
Боксит наречен скала, състояща се главно от хидратирани окиси на алуминий, желязо, силиций, титан, както и някои други елементи. Алуминий може да присъства в боксита под формата на минерали диаспор или бьомит (Al2O3 • Н2О) или hydrargillite (Al2O3 • ZN20).
В боксита могат също да присъстват калциеви и магнезиеви карбонати, сяра, фосфор, хром и малки количества от съединения на елементи с микроконцентрация :. ванадий, галий, цирконий, ниобий и т.н. Като цяло, боксит руда се открива член 42.
На външен вид, подобен на глина боксит. Те могат да имат различни цветове и нюанси - от бяло до тъмно червено. Плътността на боксит, в зависимост от тяхната порьозност варира 1200-3500 кг / м2.
Според минерален състав от следните видове боксит: плитки (корунд), монохидрат (бьомит и diasporovye) trehvodnye (gidrargillitovye) и се смесва. Обикновено в боксита са едновременно настоящото две минерали, съдържащи алуминиев оксид.
Електролитната производството на алуминий
Изходният материал за производството на алуминий от електролитно чист алуминиев окис се получава от боксит съдържащ А1203 "65%.
Най-често срещаният метод за получаване на алуминиев окис е боксит синтероване при високи температури с сода и варовик.
Така полученият продукт, съдържащ натриев алуминат, след извличане с вода под формата на алуминат разтвор се разлага с въглероден диоксид с освобождаване от алуминий. Калциниране последните са алуминиев оксид, подходящ за електролиза.
Процесът на производство на алуминий в електролизна баня е както следва. Постоянен ток преминаване през електролита - течния криолит (3NaF-AlF3 или Na3AlFe) и се разтваря в него алуминиев оксид А1203 тях podderzhizaet в стопено състояние и в същото време електролитно разлага алуминиев оксид. По този начин се произвежда се събира на огнището на алуминий баня служи като катод. По този начин, има две течни слоя, слой от алуминий и слой електролит във ваната, която е частично пропуска в анода.
При работа на страничните стени на банята се дължи на електролита се образува черепа. На откритата повърхност на електролит баня образува твърда кора, която се подава от бункера алуминиев оксид. Както се изисква разделяне и кора алуминиев подава в електролита. "Горене" (дебита) на анода възниква в резултат на освобождаване на кислород в него, окисляване на въглерода до СО и С02.
Алуминият се отстранява от ваната през сифон или засмукване кофа през отвора удари в кората на електролита.
Корпус баня правоъгълна ламарина закрепена към основата с анкерни болтове. В дъното на ваната и неговите странични стени облицовани с шамот тухла. На шамот облицовка се нанася върху долния слой на въглероден маса, която е монтирана на сгъстен prebaked въглеродни блокове огнището.
Електрическият ток се подава към въглерод лакирани блокове (катод) чрез стоманени пръти. За да се осигури добър контакт между блокове и пропуски стоманени пръти чугун се излива. Шевовете между блоковете, пълни се загрява до 70-80 ° С във въглероден маса. Страничните стени на банята в непосредствена близост до зидарията на шамот облицовани с въглеродни плочи. дълбочина баня от огнището на горната стена лигавицата е 0,4-0,5 m.
Непрекъснато Söderberg анод е правоъгълно покритие от алуминиеви листове, които периодично заредени гореща маса анод, състояща се от калцинира при температура от 1300 ° С без достъп на въздух нефт или стъпка коксови глоби (твърд остатък след дестилацията на нефт или каменовъглен катран) и стъпка (каменовъглен катран дестилат точка на омекване 45-60 ° С).
Зареждаеми анодна тегло в горната си част е в състояние на пастообразна и поне понижаване надолу поради топлината, генерирана баня, твърдото вещество се превръща в твърдо вещество монолитна.
За да се предпази от натоварването на тягата анодна алуминиева кутия е затворена в метална рамка, на която анода движи надолу като водачи. Електрическият ток се подава към анода чрез алуминиев гума чрез гумата и гъвкави стоманени щифтове са изкован в тялото на анод.
Ноктите изкован в четири редици от 16-25 бр. във всеки ред. Както понижаване на анода пермутиране нагоре. Има специална единица, състояща се от повдигащ механизъм, монтиран върху неподвижната рамка, въжета към който е прикрепен рамката на анода и Ushkov монтиран върху рамката и служат за улавяне щифт ковано в тялото на анод за повишаване и понижаване на анода. Рамката почивка на колонна пещ, бункер са монтирани, от които алуминий се доставя в пещта, и завеса метална врата, покриваща ваната от всички страни.
За почистване Al от неметални примеси и газове, както и на натрий, магнезий и калций се продухва с хлор при температура 700 ° С в електрически пещи и декантира.
Чистота Ал след почистване обхват от 99.5 до 99.85%.
Алуминиева-висока чистота се получава електролитно, зона на топене, и дестилация.
Свързани статии