Алюминий ー легкий металл, широко используемый в различных отраслях промышленности. Его получение основывается на переработке бокситов и аллюмината. Технология включает в себя выплавку и рафинирование, а также производство сплавов, заготовок и отливок.
Сырье для получения алюминия
Для процесса получения алюминия используется руда, из которой извлекаются бокситы. Главным сырьем является боксит, содержащий оксид алюминия. Руда дробится и помещается в электролизные боксы для целебных переработки. Процесс переработки приводит к получению чистого аллюмината гидроксида натрия.
Аллюминат, далее, подвергается электролизу, в результате которого получается алюминий в слитке. При этом вторичное сырье, такое как алюминиевый лом, также может использоваться для получения алюминия. Затем материал проходит рафинирование для удаления примесей и дальнейшей обработки.
Процесс выплавки алюминия
Процесс выплавки алюминия осуществляется с использованием электролиза; Алюминиевая заготовка (алюминий в виде слитка) используется в качестве анода, а катодом служит карбоновая шайба. Заготовка помещается в электролизный бад, заполненный расплавленным алюминием около 1000 °C.
Под действием электрического тока происходит процесс электролиза, в результате которого алюминий образует анодные осадки и растворяется в электролите. Регулярное пополнение электролита необходимо для поддержания стабильности процесса.
Алюминий, соответствующий требованиям качества, отливается в формы для получения желаемых готовых изделий или используется для производства алюминиевых сплавов.
Производство сплавов и заготовок
После получения алюминия, он может быть использован для производства различных сплавов. Сплавы алюминия обладают легкостью, прочностью и высокой термостойкостью. Они широко применяются в авиации, автомобильной, строительной и других отраслях промышленности.
Процесс производства сплавов включает плавку чистого алюминия вместе с другими металлами, такими как медь, цинк, магний и другие. Затем полученный сплав прокатывается, чтобы получить нужную форму и размер.
Для производства заготовок и деталей из алюминиевых сплавов используются различные технологии, такие как литье под давлением, экструзия (выдавливание), прессование и спекание. Эти методы обеспечивают точность размеров и геометрическую сложность производимых изделий.
Рафинирование и переработка алюминия
После процесса электролиза алюминий проходит через стадию рафинирования, где удаляются нежелательные примеси. Это включает в себя обработку раствора алюминия с помощью химических реагентов и фильтрацию для удаления металлических и не металлических примесей.
Полученный чистый алюминий можно далее перерабатывать для создания различных продуктов. Это может быть процесс прокатки, который позволяет получить тонкие листы или фольгу, или спекание, при котором измельченный алюминий сжимается под высоким давлением и температурой, чтобы создать компактные формы.
Другой метод переработки ー отливка, при которой алюминий расплавляется и литье в формы для изготовления сложных деталей. Этот процесс позволяет создавать уникальные формы и структуры, которые трудно получить другими способами.