Металлургия и вторичная металлургия алюминия


Рассмотрены следующие аспекты:

  • история открытия и свойства алюминия
  • получение и применение алюминия в различных отраслях производства
  • вторичный алюминий и переработка лома
  • современные печи для переплавки алюминиевого лома

Простое вещество алюминий – лёгкий, парамагнитный металл серебристо-белого цвета, легко поддающийся формовке, литью, механической обработке. Алюминий обладает высокой тепло- и электропроводностью, стойкостью к коррозии за счёт быстрого образования прочных оксидных плёнок, защищающих поверхность от дальнейшего взаимодействия.

Первое упоминание о металле, который по описанию был похож на алюминий, встречается в первом веке нашей эры у Плиния Старшего (рисунок 1). Согласно изложенной им легенде, некий мастер преподнес императору Тиберию необычайно легкий и красивый кубок из серебристого металла. Даритель сообщил, что получил новый металл из обычной глины. Очевидно, он ожидал благодарности и покровительства, но вместо этого лишился жизни. Недальновидный правитель приказал обезглавить мастера и разрушить его мастерскую, чтобы предотвратить обесценивание золота и серебра.

В настоящее время алюминий и его сплавы применяют во многих областях промышленности и техники. Прежде всего алюминий и его сплавы используют авиационная и автомобильная отрасли промышленности. Широко применяется алюминий и в других отраслях промышленности: в машиностроении, электротехнической промышленности и приборостроении, промышленном и гражданском строительстве, химической промышленности, производстве предметов народного потребления.

Впервые металлический алюминий был получен химическим путем немецким химиком Ф.Велером в 1821 г. (восстановлением из хлорида алюминия металлическим калием при нагревании). В 1854 г. французский ученый Сент-Клер Девиль предложил электрохимический способ получения алюминия, восстанавливая натрием двойной хлорид алюминия-натрия.

Переработка вторичного сырья и отходов производства является экономически выгодной. Получаемыми при этом вторичными спла­вами удовлетворяется около 25% общей потребности в алюминии.

Цель первичной операции переработки вторичного сырья (видовой сортировки лома и отходов алюминия) – разделить лом и отходы на однородные цветные металлы и сплавы, а также удалить черные металлы и неметаллические материалы. Видовую сортировку проводят главным образом вручную.

Рассмотрены особенности конструкции, перерабатываемый лом, сферы применения. Имеются фотографии и схемы.

Алюминий может переплавляться множество раз без потери своих свойств.