آلومینیوم (Aluminum) نوعی فلز است که رنگی سفید متمایل به نقرهای دارد. این فلز با نماد شیمیایی AI و عدد اتمی 13 شناخته میشود و با وجود اینکه یکی از فراوانترین فلزات پوسته زمین است، اما به شکل خالص یافت نمیشود و آن را از سنگهای معدنی به دست میآورند. درصد بالایی از آلومینیوم موجود در دنیا از سنگ بوکسیت حاصل شده است. از مشخصات بارز آلومینیوم نیز میتوان به مقاومت بالا و شکلپذیری مطلوب آن اشاره کرد. این عنصر یکی از مواد اصلی مورد استفاده در صنایع است که از آن، جهت دوام بیشتر محصولات استفاده میکنند. این میزان مقاومت و پایداری آلومینیوم باعث شده است که به یک فلز عالی و پرمصرف تبدیل شود.
فرآیند تولید
در بین عناصر فلزی موجود در جدول تناوبی عناصر آلومینیوم سومین و فرآوانترین عنصر موجود در پوستهی زمین میباشد. که به دو صورت در طبیعت یافت میشود، ۱- آلومینیوم هیدروکسید ۲- آلومینیوم سیلیکات.
ازجمله کاربردهای مهم آن میتوان به دو مورد اشاره کرد:
۱- قابض در پزشکی
۲- ثابت کنندهی رنگ در رنگرزیها.
این عنصردر سال **** کشف شد. عنصرهای آلومینیوم به طور غنی در آلومینیوم هیدروکسید یافت میشود که این شکل آلومینیوم نوعی خاک آواره است اما باید توجه داشت که ناخالصیهایی مانند سیلیس و اکسید تیتانیوم و آهن نیز در آن به مقداری ناچیز وجود دارد. آلومینیومی که صد و هفتاد سال پیش کشف شد آلومین نام دارد. که مادهای سخت است که از اکسیژن و آلومینیوم ساخته شده است. آلومین در دمای **** درجهی سیلسیوس مذاب میشود به همین علت الکترولیز آن در صورت مذاب شده بسیار سخت است. برای کاهش این میزان سختی آلومین را در کربولیت حل مینمایند همین امر باعث میشود دمای ذوب این مخلوط به میزان زیادی کاهش یابد و بین ۹۶۰ تا ۹۸۰ درجهی سیلسیوس قرار گیرد. ترکیب حاصله را از یک جریان الکتریکی قوی عبور میدهند تا اکسیژن آن به طور کامل از ترکیب جدا شود. با در نظر گرفتن موارد فوق فرآیند تولید را به طور مختصر در این قسمت شرح میدهیم.
آلومینیوم تولیدی در جهان امروز به دو شکل انجام میشود:
🔵 تولید آلومینیوم توسط اکسید آلومینیوم یا آلومینا. این فرآیند تولید خود در سه مرحله تولید میگردد. مراحل عملیاتی روی سنگ معدن بوکسیت صورت میگیرد سپس مراحل استحصال را داریم و در نهایت فرآیند احیا. طی فرآیندهای شیمیایی سنگ بوکسیت در کارخانههای تولیدی آلومینا به اکسید آلومینا تبدیل میشود. مذاب این عنصر به کمک کورههای احیاء و روش هال-هرولت همچنین قطبهای مثبت و منفی به منظور عبور جریان برق از محلول آلومینا در کریولیت مذاب تولید می شود و در مجموع در طی این فرآیند مواد زیر حاصل میشود. ۴ تن بوکسیت، ۲ تن آلومینا و ۱ تن آلومینیوم.
🔵 تولید آلومینیوم توسط آلومینیوم بازیافتی.
کاربردهای آلومینیوم
از کاربردها و موارد مصرف آن میتوان به استفاده در بدنه قوطیهای کنسروی و برخی وسایل آرایشی، اجزای چرخشی قطارها، واگنهای قطار و مترو، یخچال و فریزر، ماشین لباسشویی و... اشاره کرد. بنابراین، این فلز در بسیاری از وسایل زندگی ما به کار رفته است. علاوه بر این، آلومینیوم به صورت گستردهای در صنایع برق، ساختمانسازی، کشاورزی، هوانوردی و... نیز مورد استفاده تولیدکنندگان قرار میگیرد. درواقع، ارزش و کیفیت بالای آلومینیوم و در عین حال، قیمت مناسب آن باعث محبوبیتش نزد صنعتگران شده است.