Articles

Jak se vyrábí hliník

v mnoha ohledech je hliník dokonalým kovem. Je silný, lehký, odolný vůči teplu a korozi a dobrý vodič elektřiny. Kromě toho je bohatá a levná.

Hliník je také nejhojnějším kovem v zemské kůře a třetím nejhojnějším prvkem po kyslíku a křemíku. Nicméně, to nebylo až 1809 že anglický chemik Sir Humphry Davy formálně identifikoval a pojmenoval to.

dnes je hliník nejčastěji používaným kovem na světě po železa a oceli. Hliník je životně důležitou součástí téměř každé části našeho života, od vozidel, která řídíme, až po balení našich potravin.

Hliník je nejuniverzálnější, když je kombinován s jinými kovy za vzniku hliníkových slitin. Proces legování dává hliníku vylepšené vlastnosti, aby vyhovovaly řadě aplikací.

jak se vyrábí hliník

hliník se vyrábí v následujících fázích:

  • Nalezení Hliníkové Rudy
  • Těžba Hliníku
  • Rafinace Bauxitu
  • Tavení Hliníku

Nález Hliníkové Rudy

Hliník má tendenci kombinovat s jinými prvky a zřídka vyskytuje v přírodě v čisté kovové formě. Sloučeniny hliníku se nacházejí ve většině běžných typů hornin, včetně jílu, břidlice, břidlice, žula a anorthosite.

nejdůležitější hliníkovou rudou je bauxit, hornina obsahující asi 52% oxidu hlinitého s nečistotami oxidu železa, oxidu křemičitého a titania. Bauxit se běžně vyskytuje v ložiscích na zemském povrchu nebo v jeho blízkosti v mnoha částech světa, včetně Evropy, Asie, Austrálie a Jižní Ameriky.

těžba hliníku

geologové lokalizují ložiska bauxitu odebíráním vzorků a prováděním vyšetřovacích vrtů. Když se nacházejí ložiska, těží se v otevřených jámách. Země je odstřelena volně a bauxit je extrahován pomocí lopat nebo tažných šňůr.

90% veškerého těženého bauxitu se vyrábí na oxid hlinitý, který se taví na hliník. Zbývajících 10% se používá pro jiné účely, včetně výroby brusiv, obložení pecí a propantů pro ropný průmysl. K výrobě 2 tun oxidu hlinitého, z něhož lze vyrobit 1 tunu hliníku, je zapotřebí 4 tuny vysoce kvalitního bauxitu.

Rafinace Bauxitu

bauxit je rafinovaný pomocí Bayer proces, který byl poprvé vyvinut Karl Joseph Bayer v roce 1888. Proces Bayer má čtyři kroky: trávení, objasnění, srážení a kalcinace.

trávení

bauxit se rozemele, smísí s hydroxidem sodným a čerpá se do tlakových nádrží, kde se aplikuje teplo a tlak páry. To způsobí, že hydroxid sodný reaguje se sloučeninami hliníku v bauxitu za vzniku roztoku hlinitanu sodného. Nežádoucí nečistoty zůstávají pozadu v takzvaném červeném bahně.

vyjasnění

dále se roztok hlinitanu sodného prochází vyfukovacími nádržemi, kde se tlak sníží na atmosférický tlak. Červené bahno se odstraňuje pomocí čisticích prostředků a látkových filtrů. Vyčištěný roztok se pak ochladí ve výměnících tepla a čerpá se do vysokých sil.

srážení

krystaly semen hydroxidu hlinitého se přidávají do roztoku hlinitanu sodného, aby způsobily srážení. Během tohoto procesu se hliník stává pevným. To má za následek velké hliníkové krystaly, které jsou filtrovány a promyty, aby se odstranila voda a jiné nečistoty.

kalcinace

nyní jsou krystaly hydroxidu hlinitého podrobeny kalcinaci, procesu tepelného zpracování, při kterém je řízen přívod vzduchu. Rotační pece se používají k ohřevu krystaly teploty nad 960° C, která odstraní všechny zbývající nečistoty, zanechává jemný bílý prášek, známý jako oxid hlinitý, nebo oxid hlinitý.

tavení hliníku

tavení je proces, při kterém je hliník extrahován z oxidu hlinitého. Toto je prováděno procesem Hall-Héroult, který byl vynalezen v roce 1886 Charlesem Martinem Hallem a Paulem Héroultem.

tavení probíhá v ocelových snížení hrnce naplněné s roztaveným elektrolytem, kde uhlíkové anody se používají k průchodu elektrického proudu prostřednictvím elektrolytu. Oxid hlinitý se pak přidá k roztavenému povrchu. Elektrický proud ukládá roztavený hliník, který lze sbírat a odčerpávat.

roztavený hliník se pak nalije do forem za vzniku slévárenského ingotu. V této fázi je to 99,8% čisté. Nyní může být dále rafinován pro výrobu superčistého hliníku nebo použit pro legování s jinými kovy.

Superpure Hliníku

Superpure hliníku o vysoké čistotě (99.99%) je měkký a postrádá pevnost v tahu. Je však odolný proti korozi a vynikající vodič elektřiny. Superpure hliník se používá v chemických zařízení, elektronické komponenty, a aby benzín.

hliníkové slitiny

většina hliníku je legována jinými prvky. Legováním hliníku lze výrazně zlepšit jeho tvrdost a pevnost. Běžné hliníkové slitiny jsou hliník-mangan (používaný v nápojových nádobách), hliník-hořčík (používaný v zařízeních a nádobách), hliník-hořčík-křemík (používaný v budovách a vozidlech) a hliník-měď (používaný v letadlech).

recyklace hliníku

hliník lze nekonečně recyklovat bez ztráty kvality. Díky tomu je jedním z nejekologičtějších kovů na planetě. Je neuvěřitelné, že většina vyrobeného hliníku se dodnes používá.

kovové supermarkety jsou největším světovým dodavatelem malých množství kovů s více než 85 kamennými obchody v USA, Kanadě a Velké Británii. Jsme odborníci na kovy a poskytujeme kvalitní služby zákazníkům a produkty od roku 1985.

v kovových supermarketech dodáváme širokou škálu kovů pro různé aplikace. Naše zásoby zahrnují: nerezová ocel, legovaná ocel, pozinkovaná ocel, nástrojová ocel, hliník, mosaz, bronz a měď.

naše ocel válcovaná za tepla a za studena je k dispozici v široké škále tvarů, včetně: tyčí, trubek, plechů a desek. Můžeme řezat kov podle vašich přesných specifikací.

navštivte jedno z našich 80+ míst v Severní Americe dnes.