In vielerlei Hinsicht ist Aluminium das perfekte Metall. Es ist stark, leicht, hitze- und korrosionsbeständig und ein guter Stromleiter. Darüber hinaus ist es reichlich und preiswert.Aluminium ist auch das am häufigsten vorkommende Metall in der Erdkruste und das dritthäufigste Element nach Sauerstoff und Silizium. Erst 1809 identifizierte und benannte der englische Chemiker Sir Humphry Davy es offiziell.

Heute ist Aluminium nach Eisen und Stahl das am häufigsten verwendete Metall der Welt. Aluminium ist ein wichtiger Bestandteil von fast jedem Teil unseres Lebens, von den Fahrzeugen, die wir fahren, bis zur Verpackung unserer Lebensmittel.

Aluminium ist am vielseitigsten, wenn es mit anderen Metallen zu Aluminiumlegierungen kombiniert wird. Der Legierungsprozess verleiht Aluminium verbesserte Eigenschaften für eine Reihe von Anwendungen.

Wie Aluminium hergestellt wird

Aluminium wird in den folgenden Phasen hergestellt:

• Das Aluminiumerz finden
• Aluminium abbauen
• Das Bauxit raffinieren
• Aluminium schmelzen

Das Aluminiumerz finden

Aluminium neigt dazu, sich mit anderen Elementen zu verbinden und existiert in der Natur selten in seiner reinen metallischen Form. Aluminiumverbindungen finden sich in den meisten gängigen Gesteinsarten wie Ton, Schiefer, Schiefer, Granit und Anorthosit.

Das wichtigste Aluminiumerz ist Bauxit, ein Gestein, das etwa 52% Aluminiumoxid mit Verunreinigungen von Eisenoxid, Siliciumdioxid und Titandioxid enthält. Bauxit wird häufig in Ablagerungen auf oder in der Nähe der Erdoberfläche in vielen Teilen der Welt gefunden, einschließlich Europa, Asien, Australien und Südamerika.

Bergbau von Aluminium

Geologen lokalisieren Bauxitvorkommen, indem sie Proben entnehmen und Untersuchungsbohrungen durchführen. Wenn Ablagerungen gefunden werden, werden sie in offenen Gruben abgebaut. Die Erde wird losgestrahlt und das Bauxit wird mit Kraftschaufeln oder Schleppleinen extrahiert.

90% des gesamten abgebauten Bauxits wird zu Aluminiumoxid verarbeitet, das zu Aluminium geschmolzen wird. Die restlichen 10% werden für andere Zwecke verwendet, einschließlich der Herstellung von Schleifmitteln, Ofenauskleidungen und Stützmitteln für die Ölindustrie. Zur Herstellung von 2 Tonnen Aluminiumoxid werden 4 Tonnen hochwertiges Bauxit benötigt, aus dem 1 Tonne Aluminium hergestellt werden kann.

Raffination des Bauxits

Die Raffination des Bauxits erfolgt nach dem Bayer-Verfahren, das erstmals 1888 von Karl Joseph Bayer entwickelt wurde. Der Bayer-Prozess besteht aus vier Schritten: Aufschluss, Klärung, Fällung und Kalzinierung.

Aufschluss

Das Bauxit wird gemahlen, mit Natronlauge gemischt und in Drucktanks gepumpt, wo Dampfwärme und Druck angewendet werden. Dadurch reagiert die Natronlauge mit den Aluminiumverbindungen im Bauxit zu einer Lösung von Natriumaluminat. Die unerwünschten Verunreinigungen bleiben im sogenannten Rotschlamm zurück.

Klärung

Als nächstes wird die Natriumaluminatlösung durch Abblasbehälter geleitet, wo der Druck auf Atmosphärendruck reduziert wird. Der rote Schlamm wird mit Klärmitteln und Tuchfiltern entfernt. Die geklärte Lösung wird dann in Wärmetauschern abgekühlt und in hohe Silos gepumpt.

Fällung

Aluminiumhydroxid-Impfkristalle werden der Natriumaluminatlösung zugesetzt, um eine Fällung zu verursachen. Während dieses Prozesses wird das Aluminium fest. Dies führt zu großen Aluminiumkristallen, die gefiltert und gewaschen werden, um Wasser und andere Verunreinigungen zu entfernen.

Kalzinierung

Jetzt werden die Aluminiumhydroxidkristalle einer Kalzinierung unterzogen, einem thermischen Behandlungsprozess, bei dem die Luftzufuhr gesteuert wird. Drehrohrofen werden verwendet, um die Kristalle auf Temperaturen über 960 ° C zu erhitzen, wodurch alle verbleibenden Verunreinigungen entfernt werden und ein feines weißes Pulver zurückbleibt, das als Aluminiumoxid oder Aluminiumoxid bekannt ist.

Aluminiumschmelzen

Schmelzen ist der Prozess, bei dem Aluminium aus dem Aluminiumoxid extrahiert wird. Dies geschieht durch das Hall-Héroult-Verfahren, das 1886 von Charles Martin Hall und Paul Héroult erfunden wurde.

Das Schmelzen erfolgt in Stahlreduktionstöpfen, die mit geschmolzenem Elektrolyten gefüllt sind, wobei Kohlenstoffanoden verwendet werden, um einen elektrischen Strom durch den Elektrolyten zu leiten. Aluminiumoxid wird dann der geschmolzenen Oberfläche zugesetzt. Der elektrische Strom lagert geschmolzenes Aluminium ab, das gesammelt und abgesaugt werden kann.

Das geschmolzene Aluminium wird dann in Formen gegossen, um Gießereibarren zu bilden. In diesem Stadium ist es 99,8% rein. Jetzt kann es weiter verfeinert werden, um hochreines Aluminium herzustellen oder zum Legieren mit anderen Metallen zu verwenden.

Reinstaluminium

Reinstaluminium von hoher Reinheit (99,99%) ist weich und hat keine Zugfestigkeit. Es ist jedoch korrosionsbeständig und ein ausgezeichneter elektrischer Leiter. Hochreines Aluminium wird in chemischen Geräten, elektronischen Bauteilen und zur Herstellung von Benzin verwendet.

Aluminiumlegierungen

Das meiste Aluminium ist mit anderen Elementen legiert. Durch das Legieren des Aluminiums kann seine Härte und Festigkeit deutlich verbessert werden. Übliche Aluminiumlegierungen sind Aluminium-Mangan (verwendet in Getränkebehältern), Aluminium-Magnesium (verwendet in Geräten und Utensilien), Aluminium-Magnesium-Silizium (verwendet in Gebäuden und Fahrzeugen) und Aluminium-Kupfer (verwendet in Flugzeugen).

Recycling von Aluminium

Aluminium kann endlos recycelt werden, ohne an Qualität zu verlieren. Dies macht es zu einem der umweltfreundlichsten Metalle der Welt. Unglaublicherweise wird der größte Teil des jemals produzierten Aluminiums noch heute verwendet.

Metal Supermarkets ist der weltweit größte Metalllieferant in kleinen Mengen mit über 85 stationären Geschäften in den USA, Kanada und Großbritannien. Wir sind Metallexperten und bieten seit 1985 qualitativ hochwertigen Kundenservice und Produkte.

Bei Metal Supermarkets liefern wir eine breite Palette von Metallen für eine Vielzahl von Anwendungen. Unser Lager umfasst: edelstahl, legierter Stahl, galvanisierter Stahl, Werkzeugstahl, Aluminium, Messing, Bronze und Kupfer.

Unser warm- und kaltgewalzter Stahl ist in einer Vielzahl von Formen erhältlich, darunter: Stangen, Rohre, Bleche und Platten. Wir können Metall nach Ihren genauen Spezifikationen schneiden.

Besuchen Sie noch heute einen unserer über 80 Standorte in Nordamerika.