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        發布時間2022-06-11,由cyanbat發布 | 關鍵詞:鋁合金

        什么是鋁?

        我們可以在我們居住的家中、在我們駕駛的汽車中、在帶我們長途跋涉的火車和飛機中、在我們每天使用的手機和電腦中、在我們的冰箱內的架子上以及現代家具中找到鋁。
        輕巧、耐用且實用:這些品質使鋁成為我們這個時代的關鍵工程材料之一。

        鋁是一種銀白色金屬,是元素周期表中的第 13 種元素。關于鋁的一個令人驚訝的事實是,它是地球上分布最廣的金屬,占地球核心質量的 8% 以上。它也是地球上僅次于氧和硅的第三大最常見的化學元素。

        同時,由于易與其他元素結合,自然界中不存在純鋁。這就是人們最近才了解它的原因。正式的鋁在 1824 年首次生產,人們又花了 50 年才學會以工業規模生產它。

        自然界中最常見的鋁形式是硫酸鋁。這些是結合了兩種硫酸的礦物質:一種基于堿金屬(鋰、鈉、銣鉀或銫),另一種基于元素周期表第三族的金屬,主要是鋁。

        迄今為止,硫酸鋁被用于清潔水、烹飪、醫藥、美容、化學工業和其他領域。順便說一句,鋁的名字來源于硫酸鋁,在拉丁語中被稱為明礬。

        今天,我們知道近 300 種不同的鋁化合物和含鋁礦物,從地球上的主要礦物來源長石到不太常見的紅寶石、藍寶石和祖母綠。

        漢弗萊戴維。 英國物理學家和化學家漢弗萊戴維爵士是第一個使用電解獲得新化學元素的人:他能夠從硼酸中獲得硼。他繼續使用電解法分離出另外六種以前未知的金屬:鉀、鈉、鋇、鈣、鎂和鍶。是戴維證明了鋁的存在,這種金屬存在于氧化鋁中,并給它起了名字。

        但不管鋁有多么常見,如果不是為了電力,它可能會永遠隱藏起來。當科學家能夠使用電將化合物分解成元素時,鋁的發現成為可能。19 世紀,丹麥物理學家克里斯蒂安·奧斯特利用電解法獲得鋁。電解或電解還原也是當今用于生產鋁的工藝。

        另一種相當常見的礦物鋁土礦如今被用作鋁生產的主要原材料。鋁土礦是一種粘土礦物,包括各種改性的氫氧化鋁,混合有鐵、硅、鈦、硫、鎵、鉻、釩的氧化物,以及硫酸鈣、鐵和鎂的碳酸鹽。換句話說,您的典型鋁土礦幾乎包含元素周期表的一半。順便說一句,大約一百年前,由于鋁土礦的質地,鋁通常被頗有詩意地稱為從粘土中獲得的銀。生產 1 噸鋁平均需要 4-5 噸鋁土礦。

        在鋁生產的第一階段,鋁土礦被加工成氧化鋁或氧化鋁 Al 2 O 3氧化鋁看起來像白色粉末,然后在鋁冶煉廠使用電解還原法加工成鋁。

        鋁生產需要大量電力,每噸產量約 15 兆瓦時。這大約相當于一個 100 套公寓樓一個月的消耗量。因此,鋁冶煉廠的最佳選址靠近強大的、最好是可再生能源。水力發電廠是最佳選擇,因為它們是當今最強大的“綠色”能源。

         


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        文章來源:@青蝠科技   作者:@cyanbat


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