ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………..3
1. АЛЮМИНИЙ И ЕГО СВОЙСТВА……………………………………………..4
2. СЫРЬЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ…………………………………….5
3. ПРОИЗВОДСТВО ГЛИНОЗЕМА……………………………………………….7
3.1 Способ Байера……………………………………………………………….7
3.2 Разложение алюминатного раствора…………………………………… 10
3.3 Производство глинозема спеканием………………………………………12
4. ПОЛУЧЕНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО АЛЮМИНИЯ. ЭЛЕКТРОЛИЗ КРИОЛИТО-ГЛИНОЗЕМНЫХ РАСПЛАВОВ……………………………….13
4.1 Производство искусственного криолита………………………………….13
4.2 Процесс электролиза криолито-глиноземных расплавов………………..15
5. ПОКАЗАТЕЛИ ПРЦЕССА ЭЛЕКТРОЛИЗА. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ………………………………………………...18
6. РАФИНИРОВАНИЕ АЛЮМИНИЯ………………………………………… 20
7. ЭЛЕКТРОТЕРМИЯ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ………………………22
8. 7.1 Восстановление глинозема углеродом…………………………………. 22
7.2 Электротермия кремнеалюминиевых сплавов…………………………...24
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………………….29
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время алюминий и его сплавы используют в различных областях народного хозяйства и промышленности. Интерес к нему непрерывно растет. Стремительное развитие потребления алюминия обусловлено ценным комплексом химических, физических и механических свойств. Наиболее значительными из них являются: высокая прочность в сочетании с малой плотностью, удовлетворительная коррозионная стойкость, хорошая способность к формоизменению путем литья, давления и резания; возможность соединения алюминиевых деталей в различных конструкциях с помощью сварки, пайки, склеивания и других способов; способность к нанесению защитных и декоративных покрытий.
Перспектива использования и производства алюминия определяется его большими природными запасами (по распространению в земной коре он занимает первое место среди металлических элементов) и замечательным комплексом химических, физических и механических свойств.
Также значительной особенностью алюминия является то, что он обладает высоким коэффициентом линейного расширения. В связи с этим возможность использования алюминия в приборостроении существенно ограничивается. Для того, что бы достичь снижения коэффициента, производят легирование алюминия, что отрицательно сказывается на других его свойствах.
1. АЛЮМИНИЙ И ЕГО СВОЙСТВА
Алюминий впервые выделен в свободном виде в 1825 г. датским физиком Эрстедом. В настоящее время в промышленных масштабах алюминий получают электролитическим путем. Способ получения металлического алюминия электролизом глинозема, растворенного в криолите, запатентовали в 1886 г. независимо друг от друга Поль Эру во Франции и Чарльз Хол в США.
Производство алюминия развивалось с тех пор чрезвычайно быстрыми темпами, благодаря тому значению, которое приобрел алюминий в промышленности. До 1917 г. наша страна не имела собственного алюминиевого завода, хотя русские ученые вносили большой вклад в металлургию алюминия. В 1929 г. на ленинградском заводе «Красный выборжец» был получен алюминий на Волховской энергии и на отечественном сырье. В 1932г. пущен в строй Волховский алюминиевый завод, а в 1933г. — Днепровский алюминиевый завод. В дальнейшем были построены алюминиевые заводы в различных районах нашей страны. Создание мощной энергетической базы позволило нашей стране выйти на одно из первых мест по производству алюминия.
В чистом виде алюминий — металл серебристого белого цвета. Одно из важных свойств алюминия — его малая плотность: в твердом состоянии (при 20° С) она равна 2,7 г/см3, а в жидком виде при 900° С) — 2,32 г/см3. Температура плавления высокочистого алюминия (99,996%) равна 660,24° С, температура кипения — 2500° С. Важными свойствами алюминия, определяющими его применение во многих областях промышленности, являются его хорошая электропроводность и теплопроводность. Алюминий хорошо обрабатывается механически, обладает хорошей ковкостью, легко прокатывается в тончайший лист и проволоку. В химических реакциях алюминий амфотерен. Он растворяется в щелочах, соляной и серной кислотах, но стоек по отношению к концентрированной азотной и органическим кислотам. На внешней М-оболочке алюминия три валентных электрона, причем два — на s-орбите и один на Зр-орбите. Поэтому обычно в химических соединениях алюминий трехвалентен. Однако в ряде случаев алюминии может терять один p-электрон и проявлять себя одновалентным, образуя
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.