Сторінка
3

Алюміній

Для розкислення стали в процесі її виплавки, а також для виробництва феросплавів і для алюмотермії можна застосовувати більш дешевий алюміній меншої чистоти, чим це зазначено таблиці "Чистоту алюмінію різних марок". Для цієї мети промисловість випускає шістьох марок алюмінію в пацях масою від 3 до 16.5 кг, що містять від 98.0 до 87.0 % Al. У них зміст заліза досягає 2.5 %, а кремнію і міді до 5 % кожного.

Застосування алюмінію обумовлене особливістю його властивостей. Сполучення легкості з досить високою електропровідністю дозволяє застосовувати

алюміній як провідник електричного струму, заміняючи їм більш дорогу

мідь. Різницю в електропровідності міді (63 1 ом) і алюмінію (37 1 ом)

компенсують збільшенням перетину алюмінієвого проводу. Мала маса

алюмінієвих проводів уможливлює здійснювати їх підвіску при

значно більшому, ніж у випадку мідних проводів, відстані між

опорами, не побоюючись обриву проводів під впливом власної ваги.

З нього виготовляють також кабелі, шини, конденсатори, подовжувачі. Висока корозійна стійкість алюмінію робить його в ряді випадків незамінним матеріалом у хімічному машинобудуванні, наприклад для виготовлення апаратури, що застосовується при виробництві, збереженні й перевезенні азотної кислоти і її похідних.

Широко його застосовують також у харчовий з нього виготовляють різноманітний посуд для готування їжі. При цьому використовують не тільки його стійкість до дії органічних кислот, але також і високу теплопровідність.

Висока пластичність дозволяє розгортати алюміній у фольгу, що у даний час цілком замінила використовану раніше більш дорогу олов'яну фольгу. Фольга служить упакуванням для найрізноманітніших харчових продуктів: сподіваючись, шоколаду, тютюну, сиру й ін.

Алюміній застосовують так само, як антикорозійне покриття інших металів і сплавів. Його можна наносити плакуванням, дифузійною металізацією й іншими способами, включаючи фарбування алюмініємісткими фарбами й лаками. Особливо сильно поширене плакування алюмінієм плоского прокату з менш корозієстійких алюмінієвих сплавів.

Хімічну активність алюмінію стосовно кисню використовують для розкислення при виробництві напівспокійної і спокійної сталі і для одержання важковідновлюємих металів шляхом витиснення алюмінієм із їхніх кисневих з'єднань.

Алюміній застосовують як легуючий елемент у всіляких сталях і сплавах. Він додає їм специфічні властивості. Так, наприклад, він підвищує жаростійкість сплавів на основі заліза, міді, титана і деяких інших металів.

Можна назвати й інші області застосування алюмінію різного ступеня чистоти, але найбільшу його кількість витрачають на одержання різних легких сплавів на його основі. Зведення про головні з них приведені нижче.

У цілому застосування алюмінію в різних галузях господарства на прикладі розвитих капстран оцінюють наступними цифрами: транспортне машинобудування 20-23% (у тому числі автомобілебудування 15%), будівництво 17-18%, електротехніка 10-12%, виробництво пакувальних матеріалів 9-10%, виробництво споживчих товарів тривалого користування 9-10%, загальне машинобудування 8-10%.

Алюміній завойовує всі нові області застосування, незважаючи на конкуренцію інших матеріалів і особливо пластмас.

Основними промисловими рудами, що містять алюміній, є боксит, нефелін, алуніт і каолін.

Якість цих руд оцінюють по змісту в них глинозему Al O , що містить 53% Al. З інших показників якості алюмінієвих руд найбільш важливим є склад домішок, шкідливість і корисність яких визначаються застосуванням руди.

Боксит є кращим і в усьому світі основною сировиною для одержання алюмінію. Його використовують також для виробництва штучного

корунду, вогнетривких виробів і для інших призначень. По хімічному складі ця осадова гірська порода являє собою суміш гідратів глинозему Al O n O з окислами заліза, кремнію, титана й інших елементів. Найбільш розповсюдженими гідратами глинозему, що входять до складу бокситів, є мінерали: діаспор, беміт і гідроргеллит. Зміст глинозему в бокситі навіть в одному родовищі коливається в дуже широких від 35 до 70%.

Вхідні до складу бокситу мінерали утворять дуже тонку суміш, що утрудняє збагачення. У промисловості в основному застосовують сиру руду. Процес витягу алюмінію з руди складний, дуже енергоємний і складається з двох стадій: спочатку витягають глинозем, а потім із нього одержують алюміній.

Предметом світової торгівлі є як сам боксит, так і витягнутий з нього чи інших руд глинозем.

На території СНД покладу бокситів розподілені нерівномірно, і боксити різних родовищ нерівноцінні по якості. Родовища найбільш високоякісних бокситів знаходяться на Уралі. Великі запаси бокситів маються також у Європейській частині СНД і в Західному Казахстану.

З індустріально розвитих країн нині практично забезпечена лише Франція, де вперше почалася його розробка. Його достовірні й імовірні запаси в цій групі держав у 1975 р. оцінювалися в 4.8 млрд. т (у тому числі в Австралії 4.6 млрд. т), тоді як у країнах, що розвиваються, у 12.5 млрд. т, в основному в Африці і Латинській Америці (самі багаті - Гвінея, Камерун, Бразилія, Ямайка).

За післявоєнний час різко розширилося коло країн, де ведеться видобуток бокситу і виробляється первинний алюміній. У 1950 р. боксит добували лише в 11 країнах, не вважаючи СРСР, у тому числі в трьох у кількості понад 1 млн. т (Суринам, Гайяна, США) і в чотирьох більш по 0.1 млн. т (Франція, Індонезія, Італія, Гана). ДО 1977 р. об'єм видобутку зріс у 12 разів і різко змінилася її географія (більш половини видобутку капіталістичного світу приходилося на країни, що розвиваються,).