История получения и производства алюминия.

Введение…………………………………………………………….3 стр.
1.Характеристика алюминия……………………………............4-5 стр.
2. Нахождение алюминия в природе……………………………6-8 стр.
3. История получения алюминия………………………………9-10 стр.
4. История развития производства алюминия в России…….11-12 стр.
5. Новые технологии в производстве алюминия…………….13-15 стр.
6. Основные направления применения алюминия…………..16-18 стр.
Заключение………………………………………………………...19 стр.
Литература…………………………………………………………21 стр.

Весь текст будет доступен после покупки

Алюминий – самый известный и древний металл. В виде различных глинистых соединений он был знаком человечеству с незапамятных времен. Античные историки свидетельствовали о том, что “люмен” (в переводе с латинского квасцы) или сульфат алюминия-калия применяли в самых разных областях деятельности: и как протраву для окрашивания тканей, и как огнезащитное средство, а также использовали для изготовления различных бытовых изделий и украшений.
Алюминиевая промышленность России, созданная в советское время, занимает доминирующее положение в производстве цветных металлов в стране и по выпуску металла находится на втором месте в мире. В последние годы, в силу известных причин, техника для производства алюминия практически не модернизируется, технология электролиза не совершенствуется, объем научных исследований недопустимо сокращен и заметно отстает от передовых стран. В то же время за рубежом широко ведется модернизация оборудования, совершенствуется технология, что позволило резко поднять экономическую эффективность и экологическую безопасность производства алюминия.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Характеристика алюминия

Алюминий - химический элемент III группы периодической системы Менделеева (атомный номер 13, атомная масса 26,98154). В большинстве соединений алюминий трехвалентен, но при высоких температурах он способен проявлять и степень окисления +1 (Приложение 1).
Алюминий - серебристый-белый металл, легкий (плотность 2,7 г/см3) , пластичный, хороший проводник электричества и тепла, температура плавления 660 oC. Он легко вытягивается в проволоку и прокатывается в тонкие листы. Алюминий химически активен (на воздухе покрывается защитной оксидной пленкой - оксидом алюминия. Оксид алюминия (Al2O3) надежно предохраняет металл от дальнейшего окисления. Но если порошок алюминия или алюминиевую фольгу сильно нагреть, то металл сгорает ослепительным пламенем, превращаясь в оксид алюминия. Алюминий растворяется даже в разбавленных соляной и серной кислотах, особенно при нагревании. А вот в сильно разбавленной и концентрированной холодной азотной кислоте алюминий не растворяется. При действии на алюминий водных растворов щелочей слой оксида растворяется, причем образуются алюминаты - соли, содержащие алюминий в составе аниона:
Al2O3 + 2NaOH + 3H2O = 2Na[Al(OH)4]
Алюминий, лишенный защитной пленки, взаимодействуют с водой, вытесняя из нее водород:
2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2
Образующийся гидроксид алюминия реагирует с избытком щелочи, образуя гидроксоалюминат:
Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH)4]
Суммарное уравнение растворения алюминия в водном растворе щелочи имеет следующий вид:
2Al + 2NaOH +6H2O = 2Na[Al(OH)4] + 3H2.
Алюминий активно взаимодействует и с галогенами. Гидроксид алюминия Al(OH)3 - белое, полупрозрачное, студенистое вещество.
Электропроводность алюминия всего в 1,7 раза меньше, чем у меди, при этом алюминий приблизительно в 4 раза дешевле за килограмм, но, за счёт в 3,3 раза меньшей плотности, для получения равного сопротивления его нужно приблизительно в 2 раза меньше по весу. Поэтому он широко применяется в электротехнике для изготовления проводов, их экранирования и даже в микроэлектронике при напылении проводников на поверхности кристаллов микросхем. Меньшую электропроводность алюминия (3,7·107 См/м) по сравнению с медью (5,84·107 См/м), для сохранения одинакового электрического сопротивления, компенсируют увеличением площади сечения алюминиевых проводников. Недостатком алюминия как электротехнического материала является образование на его поверхности прочной диэлектрической оксидной плёнки, затрудняющей пайку и за счет ухудшения контактного сопротивления вызывающей повышенное нагревание в местах электрических соединений, что, в свою очередь, отрицательно сказывается на надёжности электрического контакта и состоянии изоляции. Поэтому, в частности, 7-я редакция Правил устройства электроустановок, принятая в 2002 г., запрещает использовать алюминиевые проводники сечением менее 16 мм?.
Таким образом алюминию характерны следующие физические свойства: малая плотность, прочность в сплавах, коррозионная стойкость, высокая электропроводимость, пластичность, нетоксичность, высокая теплопроводимость, что делает этот металл широко востребованным в различных областях техники.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Алюминиевая промышленность мира// География. – 2001. - № 10. – С. 21.
2. Ивановский Л. Е. Физическая химия и электрохимия хлоралюминиевых расплавов. – М.: Наука, 1993.
3. Кац Я. Российский алюминий 2000// Рынок ценных бумаг.- 2000. - № 8. – С. 35.
4. Козаренко А. Е. Апатит-нефелиновые месторождения Хибин// География. 2001. - № 4. – С. 4.
5. Ломако П. Крылатый металл// Правда. – 1982. – 13 июня. – С. 6.
6. Перспективы развития технологических процессов глиноземного производства.- СПб: АО «ВАМИ», 1992.

Весь текст будет доступен после покупки