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如何從鋁土礦中提取氧化鋁?鋁礦提煉方法?

時間:2021-04-02 18:32:51  作者:

金屬鋁的提煉要經過兩步獨立的步驟。第一步是先把鋁土礦進行十分複雜的處理,從裏麵提煉出純淨的無水氧化鋁——礬土。第二步是把氧化鋁置在特製的電解槽裏拿來電解,這種電解槽裏放著石墨板。

把礬土粉末和冰晶石粉末混合好以後就放在電解槽裏。一通入很強的電流,槽裏就產生高溫(大約1000攝氏度),冰晶石很快熔化,礬土也就熔融在冰晶石裏麵。接著,礬土受到電流的作用就電解成鋁和氧。通過的時候,槽的底部就是負極,熔化的鋁就在陰極上麵聚集起來。槽底有一個特製的能夠開關的出口,能夠讓鋁流出去流到模型裏去,液態的鋁在模型裏就冷凝成銀色光澤的鋁塊。

在100年前要製取這種白色的輕金屬是一件不簡單事情,因此那時候1磅鋁值40個金盧布。如今由於利用巨大的水力來發電,鋁也就可以大量地製取了。

1886年美國的霍爾和法國的赫魯特,各自獨立的發明了熔鹽電解熔鋁法,他們用冰晶石作溶劑,將氧化鋁溶解,然後電解。冰晶石在這裏起了關鍵作用,它解決了氧化鋁熔點高(達2050℃)、又不導電、無法單獨電解的困難。氧化鋁溶入冰晶石之後就可以在的溫度(940℃~980℃)下進行電解。冰晶石還有其他妙用,它在熔融狀態時比鋁輕,電解得到的鋁沉於槽底,冰晶石浮於其上,起著防止鋁被空氣氧化的作用。
熔鹽電解煉鋁法的發明,大大降低了煉鋁的成本,使鋁廣泛地被用於工業和生活之中。

用冰晶石等助熔劑和高溫電解方法可得到鋁。
一般冶煉金屬有三種方式:活潑金屬(K、Ca、Na、Mg、Al等)一般用電解法,就是將該礦石融化即熔融狀態下電離;活動性一般的金(大多數)屬一般用還原法即將礦石和活潑金屬放在一起高溫,從而將要冶煉的金屬還原出來;不活潑的金屬(Hg、Ag、Pt等)可以直接加熱就可以冶煉出金屬單質。

加入冰晶石加熱融化(將熔點由2000降為1000)、放入大型電解池槽內。陰極是四周的碳隔板、陽極是伸入熔融氧化鋁的碳棒。在陰極鋁離子得電子被還原為鋁單質,在陽極氧離子失電子變為氧氣、氧氣又與碳棒反應生成二氧化碳。被還原的熔融態鋁單質冷卻後為純鋁。
一般冶煉金屬有三種方式:活潑金屬(K、Ca、Na、Mg、Al等)一般用電解法,就是將該礦石融化即熔融狀態下電離;活動性一般的金(大多數)屬一般用還原法即將礦石和活潑金屬放在一起高溫,從而將要冶煉的金屬還原出來;不活潑的金屬(Hg、Ag、Pt等)可以直接加熱就可以冶煉出金屬單質。

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