آلومینیوم چه فلزی است؟
آلومینیوم یک فلز خاکستری نرم است که در جدول تناوبی عدد اتمی ۱۳ و علامت “Al” را دارد. این فلز به طور گستردهای در صنایع مختلف استفاده میشود به عنوان مثال در ساختارهای فلزی، بستهبندی، آلیاژها و غیره.
کاربرد آلومینیوم چیست؟
آلومینیوم به عنوان یکی از فلزات پرکاربرد در جهان دارای مجموعهای از کاربردهای گسترده است. برخی از کاربردهای آلومینیوم عبارتند از:
ساخت قطعات خودرو: به دلیل خاصیت سبک و مقاومت در برابر خوردگی، آلومینیوم در ساخت قطعات خودرو مانند شاسی، موتور، و بدنه استفاده میشود.
بستهبندی: ظروف ورقی آلومینیوم برای بستهبندی مواد غذایی و نوشیدنیها به عنوان ظروف مقاوم به استفاده میرسند.
ساخت مبلمان و تجهیزات خانگی: به دلیل ظاهر زیبا و سبکی آلومینیوم، در ساخت مبلمان، آباژورها، و وسایل خانگی دیگر نیز استفاده میشود.
صنعت هوایی: آلومینیوم در ساخت قطعات هواپیماها و سازههای فضایی به علت سبکی و مقاومت در برابر خوردگی کاربرد دارد.
صنعت الکترونیک: از آلومینیوم برای ساخت قطعات الکترونیکی مانند کیسهای کامپیوتر، تلفنهای همراه و لپتاپها استفاده میشود.
صنایع پزشکی و توانبخشی: آلومینیوم به دلیل استحکام بالای مکانیکی و همچنین دوام به خوردگی می تواند برای صنایع پزشکی مواد اولیه مناسبی باشد. امروز آلومینیوم کاربرد فراوانی در تجهیزات توانبخشی و مانند عصا، ویلچر های مکانیکی وبرقی و بالابر ها دارد.
این تنها چند مورد از کاربردهای گسترده آلومینیوم هستند و این فلز در صنایع مختلف دیگر نیز به کار میرود.
روش استخراج آلومینیوم چگونه است؟
استخراج آلومینیوم عمدتاً از معدن بوکسیت (بوکسیت نامی است که به ترکیبات معدنی آلومینیوم اصطلاح میشود) انجام میشود. مراحل استخراج آلومینیوم عبارتند از:
استخراج بوکسیت: ابتدا بوکسیت از معدن استخراج میشود. بوکسیت معمولاً در مناطقی با خاکستری زمینی متمایل به قهوهای یافت میشود.
پردازش بوکسیت: بوکسیت استخراج شده به آسیاب مناسبی انتقال داده میشود تا به اندازه مناسب خرد شود. سپس به کنسانتره کردن میپردازند تا محتوای آلومینا (اکسید آلومینیوم) در آن افزایش یابد.
استخراج آلومینا: آلومینا از بوکسیت استخراج میشود تا به عنوان مواد اولیه برای تولید آلومینیوم استفاده شود. این مرحله به وسیله فرآیند Bayer صورت می گیرد.
آلومینا، اکسید آلومینیوم است و تفاوت آلومینا با اکسید این است که آلومینا بسیار خالص تر میباشد. ناخالصیهای موجود عبارتند از: وجود ۳ الی ۲۵ درصد آهن، وجود سیلیس، وجوداکسید تیتانیوم
استخراج آلومینویم از آلومینا:
آلومینا از با استفاده از روش فرایند ذوب به آلومینیوم تبدیل می گردد. با استفاده از روش الکترولیز آلومینیوم و اکسیژن موجود در آلومینا از یکدیگر جدا می شوند.. جریان الکتریکی باعث می شود که اکسیژن آلومینا با کربن آند ترکیب شود و گاز دی اکسید کربن ایجاد نماید و آلومینیوم باقی بماند سپس ناخالصی ها حذف می شوند، و عناصر آلیاژی مورد نظر اضافه می شوند و آلومینیوم مذاب با در صد خلوص مشخص با آلیاژ مورد نظر به شکل شمش ایجاد می شود.