Bauxit és a használata a tiszta alumínium a gazdaságban tulajdonságok
A legnagyobb érték az ipar, az alumínium forrás természetes alapanyag - alumínium érc. komponens a kőzet formájában bauxit, alunit és nefelin.
Fajták glinozomsoderzhaschih ércek
Jelenleg több mint 200 ásványi amelynek készítmény tartalmaz alumínium.
Nyersanyagforrások mondani, hogy csak a rock, amelyek megfelelnek az alábbi követelményeknek:
Különösen a természetes kő bauxit
Alumínium érc létezik a természetben csak a formája egy bináris vegyület a fém oxigénnel. Ezt a vegyületet előállított természetes ásványi anyagok, mint a bauxit érc álló oxidok több kémiai elemek: alumínium, kálium, nátrium, magnézium, vas, titán, szilícium, foszfor.
Attól függően, hogy a bauxit összetételükben is 28-80% alumínium-oxid. Ez a fő alapanyag előállítására egy egyedi fém. Minőség bauxit az alumínium alapanyag tartalmától függ az alumínium-oxid is. Ez határozza meg a fizikai tulajdonságok bauxit:
- Ásványi kristály szerkezet rejtett vagy amorf állapotban. Sok ásványi megszilárdult állapotban hidrogél egyszerű vagy összetett készítmény.
- Színes bauxitbányászat különböző pontjain kezdve csaknem fehér sötétvörös színű. Van egy olyan területen, fekete ásványi színező.
- A sűrűsége a alumíniumtartalmú ásványok függ a kémiai összetételük, és körülbelül 3 és 500 kg / m 3.
- A kémiai összetétele és szerkezete határozza meg, a bauxit, szilárd ásványi anyag tulajdonságait. Legtartósabb ásványok különböző keménységű 6-án a skála elfogadott ásványtan.
- Mivel a fosszilis természetes bauxit számos szennyeződést, leggyakrabban vas-oxidok, kalcium, magnézium, mangán, a titán-szennyező és foszforvegyületek.
Bauxites, kaolinok, agyagok összetételükben szennyeződéseket tartalmazhat más vegyületeket, amelyek, ha a nyersanyagok osztottak különálló feldolgozó termelés.
Csak Oroszországban használni mezők betétek rock, tagjai alumínium-oxid, amely egy kisebb koncentrációban.
Nemrégiben alumíniumoxid elő acélból nephelines, hogy alumíniumoxid hozzáadásával tartalmazhatnak fém-oxidok, például kálium, nátrium, és a szilícium, nem kevésbé értékes, timsó kő, alunit.
Módszerek feldolgozására alumínium-tartalmú ásványok
A technológia megszerzése tiszta alumíniumoxid bauxitból óta nem változott a nyitás a fém. Javítja a gyártási berendezések, hogy megkapjuk a tiszta alumínium. A fő gyártási lépést termelő tiszta fém:
- Érctermelés érett területeken.
- Elsődleges hulladék kezelése kőzet annak érdekében, hogy növeljék a koncentrációját alumíniumoxid - dúsítási folyamat.
- Előállítása tiszta alumíniumoxid, elektrolitikus alumínium újrahasznosítására annak oxidok.
A gyártási folyamat véget ér, a hozam fém koncentrációja 99,99%.
Bányászati és finomítás timföld
Alumínium-oxid vagy alumínium-oxid, a tiszta formában nem létezik a természetben. Ez kivonjuk az alumínium ércek felhasználásával hidro-kémiai módszerekkel.
Betétei bauxit területeken általában felrobban. amely platformot annak előállítására mélységben mintegy 20 méter, ahol a kiválasztott, mind a további feldolgozásra;
- A speciális berendezések (képernyők, osztályozók), az érc tört és osztályozott, hulladékká vált kőzet (zagy). Ebben a szakaszban az alumínium-oxid dúsítási módszerek mosás és szűrés, a legelőnyösebb gazdaságilag.
- A kicsapódott az alján a koncentrátor telepítési tisztítjuk érc összekeverjük egy előmelegített tömegű nátrium-hidroxiddal egy autoklávban.
- Az elegyet átengedjük egy nagyszilárdságú acél érrendszer. A hajók fel vannak szerelve egy gőz-köpeny tartjuk a kívánt hőmérsékletet. A gőznyomás tartjuk 1,5-3,5 MPa, amíg teljes átmeneti alumínium-vegyületek-gazdag kőzet a nátrium-aluminát a nátrium-hidroxid-oldatban túlhevített.
- Lehűlés után folyadék áthalad a szűrési lépés eredménye a szétválasztása a szilárd csapadékot, és így tiszta túltelített aluminát-oldat. Ha hozzáadjuk a kapott oldathoz alumínium-hidroxid maradékok az előző ciklus, a bomlás gyorsul.
- A végső szárítás a timföldhidrát alkalmazott kalcinálási eljárás.
Elektrolitikus előállítása tiszta alumínium
A tiszta alumínium állítottunk elő folyamatos eljárással, amelyben az alumínium prokalonny belép az elektrolitikus redukciós lépés.
Modern elektrolizáló vannak berendezés, amely a következő részekből:
- Acél burkolat bélelt szén blokkok és lemezek. Működés közben a fürdő felülete test, egy sűrű film megszilárdult elektrolit megvédi a bélés az elektrolitból olvadék törés.
- A réteg olvadt alumínium alján a fürdő, vastagsága 10-20 cm, a katód ebben a beállítás.
- A jelenlegi az alumínium olvadékot át vezetjük a szén blokkok és a beágyazott acél rúd.
- Az anódok vannak felfüggesztve egy sin keret segítségével acél csapok, rúd van elhelyezve, csatlakozik az emelőszerkezet. Mivel az égés az anód csökken, és a rudakat használnak tag áramellátó.
- Az üzletekben elektrolizáló sorosan elrendezett több sor (két vagy négy sor).
További tisztítással finomítását alumínium
Ha az alumínium kivonjuk a elektrolitikus cellák nem felel meg a követelményeknek a végén, akkor további tisztításnak vetjük alá a finomítás.
Az ipar, ez a folyamat végzik egy speciális elektrolizáló amely három folyékony rétegből áll:
- Alsó - alumínium finomító kiegészítve körülbelül 35% rezet tartalmaz. Ezt szolgálja az anód. Réz van jelen súlyozására az alumínium réteg, rézötvözet anód oldhatatlan, a sűrűség nagyobb legyen, mint 3000 kg / m 3.
- A középső réteg egy keveréke fluoridok és kloridok bárium, kalcium, alumínium, amelynek olvadáspontja körülbelül 730 ° C-on
- Felső réteg - tiszta finomított alumínium olvadék, amelyet feloldunk az anódos réteg és emelkedik. Ez szolgál a katód ebben a rendszerben. áramszolgáltatás végezzük grafit elektróda.
Az elektrolízis során a szennyezések maradnak az anód réteg és az elektrolit. Hozam tiszta alumínium 95-98%. Fejlődő alumínium-tartalmú területeken kiosztott vezető pozícióját a hazai gazdaság, mert a tulajdonságok az alumínium, amely most kerül a második helyre, miután a vas a modern ipar.
Sinyavskaya Inessa Leonidovna