Корзина
25 отзывов
+74955183185
РоссияМоскваул.Нагатинская д.16
Декоративные и минеральные наполнители
Производство гидроксида алюминия

Производство гидроксида алюминия

Производство гидроксида алюминия

Этапы промышленного производства алюминия и его соединений

Производство алюминия - AL

получение гидроксида алюминия - AL(OH)3

 

Алюминий одно время называли «серебро из глины», впервые в 1825 году этот металл был получен датским ученым Гансом Христианом Эрстедом.

 

 

Алюминий производится из глинозема - смеси оксида алюминия Al2O3 и оксидов калия, магния, калия и др

Глинозем, несмотря на свое название, не имеет ничего общего с глиной или черноземом, но он похож на муку или очень белый песок. Методом электролиза чистый глинозем (оксид алюминия) превращается в алюминий.

В свою очередь глиноземы получают из бокситовнефелиновкаолина или алунитов

В настоящее время бокситы являются важнейшей алюминие­вой рудой, на которой, за немногими исключениями, базирует­ся почти вся мировая алюминиевая промышленность.

Боксит (фр. bauxite) (по названию местности (Les Baux) на юге Франции) — состоят из  40-60 % оксида алюминия, а также кремнезема, оксида железа и диоксида титана.  

 

 

 

 

 

Качество бокситов как алюми­ниевой руды определяется прежде всего содержанием в них глинозема и кремнезема: чем ниже содержащее SiO2 и больше Al2O, тем при прочих равных условиях выше качество руды.

За рубежом практически весь глинозем получают из бокситов в основном способом Байера (К.И.Байер – австрийский инженер, работавший в России). 

На отечественных заводах глинозем получают из бокситов способом Байера и из бокситов и нефелинов способом спекания

Способ Байера экономически целесообразен для переработки бокситов с небольшим содержанием SiO

 

Получение гидроксида алюминия - AL(OH)3

Чтобы отделить чистый глинозем, используют процесс Байера. 

Способ Байера – способ выделения глинозема из боксита – основан на выщелачивании, цель которого растворить содержащийся в боксите оксид алюминия, избежав перевода в раствор остальных составляющих боксита.

Во-первых, руду нагревают в автоклаве с каустической содой. Затем ее охлаждают и твердый остаток - «красный шлам» - отделяется от жидкости. Гидроксид алюминия затем извлекают из этого раствора и прокаливают для получения чистого глинозема-  оксида алюминия  Al2O3

 

Получение  алюминия - AL 

Заключительным этапом является восстановление оксида алюминия процессом  Холла-Эру. Он основан на следующем принципе: при электролизе раствора глинозема в расплаве криолита (Na3AlF6), выделяется алюминий. Дно электролизной ванны служит катодом, а угольные бруски, погруженные в криолит служат в качестве анодов. Под раствором криолита с 3-5 % глинозема происходит осаждение расплавленного алюминия . Во время этого процесса температура достигает 950 ° С, что значительно выше, чем температура плавления самого металла, который составляет 660 ° С.

В связи с истощением богатых глиноземом месторождений боксита и вовлечением в производство более бедных бокситов, доля способа Байера в производстве глинозема снижается и возрастает доля способа спекания.

 

Карта добычи бокситов

Более 90 % мировых общих запасов бокситов сосредоточено в  тропическом и субтропическом поясе  в 18 странах.

Сопутствующая экологическая проблема - нарушение флоры и фауны в процессе  добычи бокситов на территориях тропических лесов.

 В недрах шести стран: Гвинеи, Бразилии, Австралии, Вьетнама, Индии, Индонезии сосредоточено около 65 % мировых подтверждённых запасов бокситов.

65% запасов бокситов в мире

Совокупный мировой запас бокситов превышает 60 млрд. т 

Россия обладает относительно небольшими месторождениями бокситов.

Только в России нефелинсодержащие породы используются в качестве алюминиевого сырья. 

Общие запасы нефелиновых руд в России — около 7 млрд. т.

Значение алюминия для людей 

Алюминий и сплавы широко применяют во многих отраслях промышленности.Из алюминия и его сплавов изготовляют корпуса самолетов, моторы, блоки цилиндров, коробки передач, насосы и другие детали в авиационной, автомобильной и тракторной промышленности, сосуды для хранения химических продуктов. Алюминий широко применяют в быту, пищевой промышленности, в ядерной энергетике и в космической сфере.  

С долей 8%, алюминий является третьим наиболее распространенным элементом в земной коре.