Hvordan til at producere aluminium

Aluminium er til stede i vores liv kun omkring halvanden århundreder, men i den korte periode af tid til at gå fra et dekorativt metal favorit juvelerer til materiale, som tillader os at bevæge sig hurtigere, for at leve i varme og komfort, for at nyde alle fordelene ved modernitet og opdage verdener rundt.

Aluminium - den mest udbredte metal på Jorden, sin andel i jordskorpen op til 8, 8%. Men aluminium miner ikke eksisterer. På grund af sin kemiske aktivitet aluminium stort set ikke forekommer i fri form - kun et par af sine indeholdende mineraler og klipper er egnet til industriel produktion.

I dag vil vi se, hvordan man producerer aluminium på en af ​​de største aluminiumsmelteanlæg i verden.

Hvordan til at producere aluminium

History

Legenden siger, at når den romerske kejser Tiberius (42 fvt -.... '37 f.Kr.) kom fra guldsmed metal, ubrydelige middagstallerkner, angiveligt lavet af aluminiumoxid (af Al2O3). Plade var meget lyse og skinnende som sølv. Ved alle indikationer, bør det være af aluminium. I dette tilfælde, juveleren hævdede, at kun han og guderne vide, hvordan man får dette metal fra ler. Tiberius, der frygtede, at metallet er let tilgængeligt fra leret kan devaluere guld og sølv, bare i tilfælde beordrede juveleren at afskære hans hoved.

Først efter næsten 2000 år efter Tiberius, i 1825, den danske fysiker HC Ørsted modtog et par milligram aluminium metal, og i 1827 Friedrich Wöhler var i stand til at isolere de korn af aluminium, som dog luften straks dækket med en tynd film. Yderligere Henri St. Clair Deville, der finansieret en undersøgelse Napoleon III, opfandt den første fremgangsmåde til industriel fremstilling af aluminium og har modtaget det første barren vejer omkring 7 kg. Deville begyndte at producere aluminium fabrikken Tissier brødre i Rouen. I løbet af dagen, fabrikken producerede to kilo aluminium. I 1857, et kilo af dette metal var værd 300 franc. I disse år, kunne en plads til en måned i Paris lejes for 20 franc.

Begyndelsen af ​​den moderne metode til produktion af aluminium lagt metode, opfundet næsten samtidig i 1886 af Charles Hall i USA og Paul Héroult i Frankrig. Siden da, på grund af forbedring af elektrisk blev produktionen aluminium forbedret. Væsentligt bidrag til udvikling af produktionen af ​​aluminiumoxid lavet af russiske forskere KI Bayer, DA Peniaky, A. Kuznetsov, E. Zhukovsky, AA Yakovkin og andre.

Elektrolysemoduler, der arbejder på miljøteknologier Soderbergh:

Hvordan til at producere aluminium

Datoen for fødslen af ​​den russiske aluminium industrien anses for at være maj 14, 1932 når Volkhov plante det første parti af metal blev opnået i Leningrad-regionen. Et år senere de første produkter frigivet Dnepr aluminiumsværk i Ukraine.

Anvendelse af et vakuum slev taget aluminium fra cellen:

Hvordan til at producere aluminium

I øjeblikket verdens førende inden for aluminiumsindustrien, Rusal er (Association "Russian Aluminium" selskab). Produkter, der eksporteres til kunder i 70 lande. Virksomheden tegner sig for omkring 12,5% af den globale aluminium markedet 3,9 mio. Tons aluminium om året. Den samlede virksomhed er til stede på 5 kontinenter 100 000 mennesker, der arbejder i det i 17 lande over hele verden. Krasnoyarsk Aluminium Plant hører bare til Rusal. Kraz - den næststørste aluminium producent i verden. kapacitet KrAza Produktion - 1 million tons aluminium om året (ca. 24% af den russiske og 2,4% af verdens produktion af aluminium) ..

Hvordan til at producere aluminium

Fremstillingen af ​​aluminium er en yderst energikrævende. Derfor smelteværkerne aluminium meste bygget i områder, hvor der er fri adgang til kraftige kilder til elektricitet. I vores tilfælde, det er en kilde til Krasnoyarsk HPP, hvis installeret kapacitet på 6000 MW. I dag er det den mest magtfulde vandkraftværk i Rusland (indtil Sayano-Shushenskaya vandkraftværk er under opførelse). Og Krasnoyarsk aluminiumsværket forbruger omkring 70% af den samlede mængde af elektricitet produceret ved vandkraftværker.

Potten hvori aluminium produceret:

Hvordan til at producere aluminium

Aluminium fremstilles af aluminiumoxid, der igen er afledt hovedsageligt fra bauxit (undertiden fra nephelin malme), som forbeholder i verden er næsten ubegrænsede. Kraz vi kan kun se den sidste fase af produktionen. Proces temperaturen når 955 grader Celsius, godt over smeltetemperaturen af ​​metallet - 660C.

Vakuum spande kan tage ad gangen fra 3 til 5 tons varmt metal:

Hvordan til at producere aluminium

Den daglige produktivitet af fabrikken - 2725 tons.

Hvordan til at producere aluminium

Den smelteren sat i drift kun i Rusland for boliger høj renhed aluminum produktion:

Hvordan til at producere aluminium

Renheden af ​​ultra-rent metal - 99,996%. Det anvendes i produktionen af ​​computer harddiske, mobiltelefoner og andet elektronisk udstyr, samt i rumfarts-og forsvarsindustrien. Den vigtigste levering af aluminium med Kraz gå til Asien, Japan, USA.

Hvordan til at producere aluminium

Spændingen elektrolysecellen (elektrolyse apparater) kun 4,5 volt, men den nuværende er enorm - 174.300 ampere:

Hvordan til at producere aluminium

Hvis husene modtagelsen sker Soderberg aluminium fra aluminiumoxid, foringen til produktion af høj renhed aluminium (AVCH) udgangsmateriale er mere beskidt aluminium. Kort sagt, den tekniske aluminium udvider sekundær behandling, hvilket gør det ultra ren. Cellens ydelse AVCH - 600 kg / dag.

Hvordan til at producere aluminium

Kraz er den eneste fabrik i verden, der bruger bare tre aluminium produktionsteknologi - elektrolysemoduler Soderberg AVCH for høj renhed elektrolytisk produktion af aluminium og med forbagte anoder.

Hvordan til at producere aluminium Hvordan til at producere aluminium

Hver plante bygning har røggasrensning udstyr installeret i den første fase af økologisk modernisering:

Hvordan til at producere aluminium

ifølge forurenende opsamlingseffektivitet - 99,9%.

Hvordan til at producere aluminium

I produktionsanlægget inkluderer 3 KrAza støbning rum. Nedenfor fotos fra støbning afdeling №3, som ud over at gøre alle de længste barren i verden:

Hvordan til at producere aluminium

Blanderen 100 tons metal, som er fremstillingen af ​​legeringer. Mixer i virkeligheden - det er en stor pot, hvori bestanddelene tilsættes foruden den primære metal - legerende materialer. Resultatet er en høj kvalitet aluminiumslegering:

Hvordan til at producere aluminium

metaltemperatur i blanderen 800 grader:

Hvordan til at producere aluminium Hvordan til at producere aluminium

Hælde metal ind i blanderen:

Hvordan til at producere aluminium

Anlægget Kraz begrænset til produktion af højteknologiske produkter. For eksempel er fabrikken nu ved at udvikle produktionen af ​​såkaldte plader. De er meget efterspørges på markedet af emballage, der er nødvendige til produktion af karrosseridele af biler. Den støbehallen Foundry Company driver en unik enhed, der begyndte at producere blokke dobbelt længde - op til 11,5 meter. Konstrueret derpå legeringer anvendes nu i produktionen af ​​folie. Desuden er det bullion-mestre. Sådanne lange aluminiumsstænger lod ikke engang en enkelt plante af verden:

Hvordan til at producere aluminium

I 2012, fabrikken indført en ny produktion af verdens førende bilindustrien. For eksempel har japanske bekymringer Toyota og Mitsubishi beordret legeringer for at forbedre egenskaberne af deres biler ydeevne. Metal er blevet foreslået, som tilvejebringer elementer af motoren og hjul og styrke, og duktilitet.

Hvordan til at producere aluminium Hvordan til at producere aluminium Hvordan til at producere aluminium

Således producerer aluminium.

Hvordan til at producere aluminium