Articles

Hur aluminium tillverkas

på många sätt är aluminium den perfekta metallen. Den är stark, lätt, motståndskraftig mot värme och korrosion och en bra ledare av el. Dessutom är det rikligt och billigt.

aluminium är också den vanligaste metallen i jordskorpan och det tredje vanligaste elementet efter syre och kisel. Det var dock inte förrän 1809 som den engelska kemisten Sir Humphry Davy formellt identifierade och namngav den.

idag är aluminium den vanligaste metallen i världen efter järn och stål. Aluminium är en viktig del av nästan alla delar av våra liv, från de fordon vi kör till förpackningen av vår mat.

aluminium är som mest mångsidigt när det kombineras med andra metaller för att bilda aluminiumlegeringar. Legeringsprocessen ger aluminium förbättrade egenskaper för att passa en rad applikationer.

hur aluminium tillverkas

aluminium tillverkas i följande steg:

  • att hitta Aluminiummalmen
  • Mining aluminium
  • raffinering av Bauxiten
  • aluminiumsmältning

att hitta Aluminiummalmen

aluminium tenderar att kombinera med andra element och finns sällan i naturen i sin rena metallform. Aluminiumföreningar finns i de vanligaste bergarterna inklusive lera, skiffer, skiffer, granit och anortosit.

den viktigaste aluminiummalmen är bauxit, en sten som innehåller cirka 52% aluminiumoxid med föroreningar av järnoxid, kiseldioxid och titania. Bauxit finns ofta i avlagringar på eller nära jordens yta i många delar av världen, inklusive Europa, Asien, Australien och Sydamerika.

Gruvaluminium

geologer lokaliserar bauxitavlagringar genom att ta prover och genomföra undersökningsborrning. När insättningar hittas bryts de i öppna gropar. Jorden sprängs lös och bauxiten extraheras med hjälp av kraftskovlar eller draglinjer.

90% av all minerad bauxit görs till aluminiumoxid för att smältas till aluminium. De återstående 10% används för andra ändamål, inklusive tillverkning av slipmedel, ugnsfoder och proppanter för oljeindustrin. Det tar 4 ton bauxit av hög kvalitet för att producera 2 ton aluminiumoxid, varav 1 ton aluminium kan tillverkas.

raffinering av Bauxiten

bauxiten raffineras med Bayer-processen som först utvecklades av Karl Joseph Bayer 1888. Bayer-processen har fyra steg: matsmältning, förtydligande, nederbörd och kalcinering.

Digestion

bauxiten males, blandas med kaustisk soda och pumpas in i trycktankar där ångvärme och tryck appliceras. Detta får kaustik soda att reagera med aluminiumföreningarna i bauxiten för att bilda en lösning av natriumaluminat. De oönskade föroreningarna lämnas kvar i det som kallas röd lera.

förtydligande

därefter leds natriumaluminatlösningen genom avblåsningstankar där trycket reduceras till atmosfärstryck. Den röda lera avlägsnas med användning av klargörande medel och tygfilter. Den klargjorda lösningen kyls sedan i värmeväxlare och pumpas in i höga silor.

nederbörd

aluminiumhydroxidfrökristaller tillsätts till natriumaluminatlösningen för att orsaka nederbörd. Under denna process blir aluminium fast. Detta resulterar i stora aluminiumkristaller som filtreras och tvättas för att avlägsna vatten och andra föroreningar.

kalcinering

nu utsätts aluminiumhydroxidkristallerna för kalcinering, en termisk behandlingsprocess där lufttillförseln styrs. Rotary ugnar används för att värma kristallerna till temperaturer över 960 C. C. som tar bort eventuella kvarvarande föroreningar, lämnar ett fint vitt pulver som kallas aluminiumoxid, eller aluminiumoxid.

aluminiumsmältning

smältning är processen under vilken aluminium extraheras från aluminiumoxiden. Detta utförs av Hall-h-processen, som uppfanns 1886 av Charles Martin Hall och Paul h-processen.

smältningen sker i stålreduktionskrukor fyllda med smält elektrolyt, där kolanoder används för att passera en elektrisk ström genom elektrolyten. Aluminiumoxid tillsätts sedan till den smälta ytan. Den elektriska strömmen avsätter smält aluminium som kan samlas upp och sipponeras av.

det smälta aluminiumet hälls sedan i formar för att bilda gjuteri göt. I detta skede är det 99,8% rent. Nu kan det förfinas ytterligare för att producera superpure aluminium eller användas för legering med andra metaller.

Superpure aluminium

Superpure aluminium med hög renhet (99,99%) är mjuk och saknar draghållfasthet. Det är dock korrosionsbeständigt och en utmärkt ledare av el. Superpure aluminium används i kemisk utrustning, elektroniska komponenter och för att göra bensin.

aluminiumlegeringar

de flesta aluminium legeras med andra element. Genom att legera aluminium kan dess hårdhet och styrka förbättras avsevärt. Vanliga aluminiumlegeringar är aluminium-mangan (används i dryckesbehållare), aluminium-magnesium (används i apparater och redskap), aluminium-magnesium-kisel (används i byggnader och fordon) och aluminium-koppar (används i flygplan).

återvinning av aluminium

aluminium kan oändligt återvinnas utan att förlora sin kvalitet. Detta gör det till en av de mest miljövänliga metallerna på planeten. Otroligt, det mesta av det aluminium som någonsin producerats används fortfarande idag.

Metal Supermarkets är världens största leverantör av små mängder metall med över 85 butiker i USA, Kanada och Storbritannien. Vi är metall experter och har tillhandahållit kvalitet kundservice och produkter sedan 1985.

På Metal Supermarkets levererar vi ett brett utbud av metaller för en mängd olika applikationer. Vårt lager inkluderar: rostfritt stål, legerat stål, galvaniserat stål, verktygsstål, aluminium, mässing, brons och koppar.

vårt varmvalsade och kallvalsade stål finns i en mängd olika former inklusive: stänger, rör, lakan och tallrikar. Vi kan skära metall till dina exakta specifikationer.

besök en av våra 80 + platser i Nordamerika idag.