Главните својства на алуминиумска руда за индустриски апликации

Алуминиум - метал обложени мат сребрен оксид филм чиј имот се утврди нејзината популарност: мекост, леснотија, еластичност, висока јачина, отпорност на корозија, електрична спроводливост и не-токсичност. Во современите високи технологии, употребата на алуминиум има водечко место како структурен, мултифункционален материјал.

Најголемата вредност за индустријата како извор на алуминиум е природна суровина - алуминиумска руда, составен камен во форма на боксити, алунити и нефелин.

Сорти на руди кои содржат алумина

Познати се повеќе од 200 минерали, кои вклучуваат алуминиум.

Само сурова карпа се смета за извор на суровини, кој може да ги задоволи следниве барања:

• Природни суровини треба да имаат висока содржина на алуминиумски оксиди;
• Депозитот мора да одговара на економската изводливост на нејзиниот индустриски развој.
• Каменот мора да содржи алуминиумски суровини во форма што треба да се обнови во чиста форма со познати методи.

Карактеристика на природна бокситна карпа

Природниот извор на боксит, нефелин, алунит, глина и каолин може да послужи како суровини. Алуминиумските соединенија најмногу се заситени со боксит. Глините и каолините ги претставуваат најчестите карпи со значителна содржина на алумина во нив. Депониите на овие минерали се на површината на земјата.

Алуминиумска руда во природата постои само како бинарно соединение на метал со кислород. Добијте го ова соединение од природна планина руда во форма на боксити, составени од оксиди од неколку хемиски елементи: алуминиум, калиум, натриум, магнезиум, железо, титан, силициум, фосфор.

Во зависност од депозитот, боксити во нивниот состав имаат од 28 до 80% од алумина. Ова е главната суровина за добивање на уникатен метал. Квалитетот на бокситот како алуминиумски суровина зависи од содржината на Алумина во неа. Ова го одредува физичкиот својства боксит:

• Минералот е скриена кристална структура или е во аморфна состојба. Многу минерали имаат зацврсти форми на хидрогели со едноставен или комплексен состав.
• Бојата на бокситот во различни точки на екстракција варира од речиси бела до црвена темна боја. Постојат депозити со црна боја на минералот.
• Густината на минералите што содржат алуминиум зависи од нивниот хемиски состав и изнесува околу 3.500 kg / m3.
• Хемискиот состав и структурата на бокситот се одредуваат со цврсти својства минерал. Најсилните минерали се разликуваат по цврстина од 6 единици според степенот усвоен во минералогијата.
• Како природен фосил, бокситот има голем број на нечистотии, најчесто оксиди од железо, калциум, магнезиум, манган, нечистотии од титаниум и фосфорни соединенија.

Боксит, каолин, глина во својот состав содржат нечистотии од други соединенија, кои при обработката на суровините се изолирани во посебни индустрии.

Само во Русија тие користат депозити со депозити на карпи, во кои алумининот претставува помала концентрација.

Неодамна Алумина подготвени од челик nephelines дека додавање на алуминиум содржат метални оксиди како што се калиум, натриум, и силициум, не помалку вредни, стипса камен, alunite.

Методи за обработка на алуминиум кој содржи фосил

Технологијата за добивање на чиста Алумина од алуминиумска руда не е променета од откривањето на овој метал. Подобрена својата опрема за производство, која овозможува да се добие чист алуминиум. Главните фази на производство за производство на чист метал:

• Екстракција на руда од развиените депозити.
• Примарната обработка од празни карпи за да се зголеми концентрацијата на алумина е процес на збогатување.
• Производство на чист алуминиум, електролитски редукција на алуминиум од неговите оксиди.

Процесот на производство е завршен со добивање на метал со концентрација од 99,99%.

Екстракција и збогатување на Алумина

Алумина или алуминиум оксиди во чиста форма не постои во природата. Се извлекува од алуминиумски руди со користење хидрохемиски методи.

Депозити на алуминиумска руда во депозити обично се креваат, обезбедување место за негово извлекување на длабочина од околу 20 метри, од каде што е избрано и започнато во процесот на понатамошна обработка;

• Користејќи специјална опрема (екрани, класификатори), рудата е смачкана и сортирана, отфрлајќи ја празната карпа (опашки). Во оваа фаза на збогатување на Алумина, се користат методи за перење и скрининг, како најекономски профитабилни.
• Прочистената руда што се населила на дното на фабриката за концентрација се меша со загреаната маса на натриум хидроксид во автоклав.
• Смесата се пренесува преку систем на садови со висока цврстина на челик. Садовите се опремени со пареа јакна, која ја одржува потребната температура. притисок на пареа се одржува на 1,5-3,5 MPa до целосна транзиција алуминиумски соединенија богат со рок на натриум алуминатен во раствор на натриум хидроксид прегреана.
• По течност за ладење додава резултатите од чекор филтрирање во оделувањето на цврстиот талог, и добивање на чиста Презаситен раствор алуминатен. Кога остатоците од алуминиум хидроксид се додаваат во добиениот раствор од претходниот циклус, разградувањето се забрзува.
• За финално сушење на алуминиум хидрат се користи постапка на калцинација.

Електролитичко производство на чист алуминиум

Чист алуминиум се произведува со континуиран процес што резултира со калциниран алуминиум влегува во фаза на електролитичко намалување.

Современите електролизери претставуваат уред составен од следниве делови:

• Од челик обвивка со јаглен блокови и плочи. За време на операцијата, на површината на телото за капење се формира густ филм со замрзнат електролит, кој го заштитува лагерот од уништување со топење на електролитот.
• А слој на стопена алуминиум на дното на бањата, дебелина 10-20 cm, служи како катода во оваа инсталација.
• Струјата во топењето на алуминиум се храни преку јаглен блокови и вградени челични прачки.
• На аноди, суспендирани на железна рамка со помош на челични пинови, се обезбедени прачки поврзани со механизмот за подигнување. Како што се продолжува согорувањето, анодата се спушта надолу, а прачките се користат како елемент за снабдување на струјата.
• Во продавниците електролизаторите се инсталираат во серија во неколку редови (два или четири реда).

Дополнително рафинирање на алуминиум со рафинирање

Ако алуминиумот извлечен од електролизерите не ги задоволи крајните барања, истиот е подложен на дополнително прочистување со рафинирање.

Во индустријата, овој процес се изведува во специјален електролизатор, кој содржи три течни слоеви:

• Долен - рафиниран алуминиум со додавање на околу 35% бакар, служи како анодна. Бакар е присутен за мерење на алуминиумскиот слој, бакар не се раствора во анодна легура, неговата густина треба да надмине 3000 kg / m3.
• Средниот слој е мешавина од флуориди и хлориди на бариум, калциум, алуминиум со точка на топење од околу 730 ° C
• Горниот слој - чист рафиниран алуминиум Се топи, што се раствора во анодниот слој и се крева нагоре. Таа служи како катода во оваа шема. Струјата е обезбедена од графитна електрода.

За време на електролиза, нечистотиите остануваат во анодниот слој и електролитот. Приносот од чист алуминиум е 95-98%. Развојот на депозити што содржат алуминиум е водечко место во националната економија, благодарение на особините на алуминиум, кој моментално се рангира на второ место по железото во модерната индустрија.