Alyuminiy sanoatining rivojlanish tarixi

Alyuminiy olishning muqobil usullari
Kriolit-alyuminiy eritmalarini elektroliz qilish yo'li bilan alyuminiy ishlab chiqarishning sanoat usuli, uzoq muddatli foydalanishga qaramay, bir qator muhim kamchiliklarga ega: yuqori o'ziga xos energiya iste'moli, past o'ziga xos metallni olib tashlash va elektrolizatorlarning xizmat qilish muddati, yuqori mehnat va kapital xarajatlar, atmosferaga zararli moddalarni chiqarish va boshqalar. Shu munosabat bilan alyuminiy ishlab chiqarishning boshqa usullari taklif etiladi. Keling, ulardan ba'zilarini ko'rib chiqaylik.
Alyuminiy-kremniy qotishmalarini elektrotermik ishlab chiqarish.
Oling toza alyuminiy uning oksidini to'g'ridan-to'g'ri kamaytirish mumkin emas. Karbotermik jarayonlar aluminiy oksidini kamaytirish uchun yuqori haroratni (taxminan 2000 ℃) talab qiladi va qotishma hosil qiluvchi komponentlar yo'qligida metall uglerod bilan bog'lanib, alyuminiy karbid (A1₄C₃) beradi. Ma'lumki, alyuminiy karbid va alyuminiy bir-birida eriydi va juda o'tga chidamli aralashmalar hosil qiladi. Bundan tashqari, A1₄C₃ da eriydi, shuning uchun alyuminiy oksidining uglerod bilan qaytarilishi natijasida yuqori erish nuqtalariga ega alyuminiy, karbid va oksid aralashmalari olinadi. Odatda bunday massani pechdan chiqarish mumkin emas. Buni amalga oshirish mumkin bo'lsa ham, ajratish narxi yuqori bo'ladi.
Mamlakatimizda dunyoda birinchi marta ishlab chiqilgan va joriy qilingan sanoat miqyosi etarli darajada yuqori texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlarga ega, kremniy alyuminiy (alyuminiy-kremniy qotishmalari) ishlab chiqarish usuli.
Alyuminiy-kremniy qotishmalarini ishlab chiqarishning umumiy texnologik sxemasi shaklda ko'rsatilgan. Xom ashyo sifatida kaolinlardan (A1₂O₃× 2SiO₂ × 2H₂O), siyanitlardan (A1₂O₃× SiO₂), distensillimanitlardan (A1₂O₃× SiO₂) va kam temirli boksitlardan foydalanish mumkin.
Elektr eritishdan keyin qotishma metall bo'lmagan aralashmalardan tozalash uchun beriladi. Buning uchun kriolit va natriy xlorid aralashmasidan iborat bo'lgan oqim beriladi, bu aralashmalarni namlaydi va ularni "yig'adi". Qayta qilingan silikoalyuminiy o'rtacha tarkibga ega (%): A1 - 61; Si - 36; Fe - 1,7; Ti - 0,6; Zr - 0,5; Ca - 0,7. Ushbu qotishma silumin ishlab chiqarish uchun mos emas va temirdan tozalashni talab qiladi. Tozalashning eng keng tarqalgan usuli - temir bilan refrakter intermetalik birikmalar hosil qiluvchi marganets.
Olingan qotishma texnik elektrolitik alyuminiy yoki ikkilamchi alyuminiy bilan siluminning turli navlariga mos keladigan tarkibga suyultiriladi va ingotlarga quyiladi.
Silumin olishning bu usulining termoyadroviydan ustunligi elektrolitik alyuminiy kristalli kremniy bilan quyidagilar: bitta blokning yuqori quvvati - zamonaviy pechlar 22,5 MB × A quvvatga ega, bu elektrolizatorning kuchidan 160 kA ga qariyb 30 baravar yuqori va shuning uchun yuk tashish hajmining pasayishi. , kapital xarajatlar va mehnat xarajatlarining kamayishi; past kremniy modulli xom ashyolardan foydalanish, ularning zaxiralari tabiatda juda katta.
Nazariy jihatdan sof alyuminiyni alyuminiy-kremniy qotishmasidan turli usullar bilan ajratib olish mumkin. Biroq, sanoatda apparat va texnologik loyihalashning murakkabligi sababli, bu usullar hozirda amalga oshirilmaydi.