Презентація на тему «Виробництво Алюмінію»

Виробництво Алюмінію
Ярова М.
Шагієва К.

Алюміній отримують електролізом розчину глинозему 
(техн. Al2O3) в розплавленому кріоліті Na3[AlF6]
при 950–960 °C. 
Для отримання 1 т чорнового алюмінію витрачається 14500-17500 кВт·год електроенергії, 1925–1930 кг глинозему, 500–600 кг анодного матеріалу, 50-70 кг фтористих солей. Добова продуктивність однієї ванни середньої потужності — від 550 до 1200 кг алюмінію.

Електроліз проводять в апаратах, катодом в яких служить дно ванни, анодом — попередньо обпалені вугільніблоки або самообпалюючі електроди, поміщені в розплавлений електроліт. У розплаві відбуваються такі реакції:
Na3[AlF6] ↔ 3Na+ + 2F− + AlF−4
AlF−4 ↔ F− + AlF3
AlF3 ↔ F− + AlF+2
AlF+2 ↔ F− + AlF2+
AlF2+ ↔ F− + Al3+
Al2O3 ↔ AlO+ + AlO−2,      AlO−2 ↔ Al3+ + 2O2−
AlO+ ↔ Al3+ + O2−,      Al3+ + 3e → Al
2O2− — 4e → O2
Розплавлений алюміній при температурі електролізу важчий, ніж електроліт, тому накопичується на дні ванни. На аноді виділяється O2, який взаємодіє з вуглецем анода, який вигорає, утворюючи СО та СО2.

Промисловий комплекс з отримання алюмінію включає виробництво глинозему з алюмінієвих руд, кріоліту та інших фторидів, вуглецевих анодних і футеровочних матеріалів і власне електролітичне отримання алюмінію.
Алюміній високої чистоти (не більше 0,05% домішок) отримують електролітичним рафінуванням чорнового алюмінію, який містить до 1% домішок. В якості електроліту найчастіше використовують розплав Na3[AlF6], BaCl2 (до 60%) NaCl (до 4%).

Алюміній розливають в злитки, які потім переробляють в листи, фольгу, профілі, дріт. Він добре зварюється, піддається куванню, штампуванню, прокатці, волочінню і пресуванню, а також обробляється методами порошкової металургії.