Dr. Donoghue in g. Frisch sta redno zaposlena v podjetju Alcoa of Australia.<\/p>\n
Boksit je primarna surovina za proizvodnjo aluminija in se nahaja v velikih nahajali\u0161\u010dih po vsem svetu. Boksit se zdrobi in skuha v raztopini kavsti\u010dne sode, nato pa se posuje s semeni aluminijevega hidroksida, imenovanega gibsit, da se obori v odpadno rde\u010de blato, ki pu\u0161\u010da okolju \u0161kodljive ostanke rde\u010de sluzi, kar je imelo resne posledice v \u0161tevilnih dr\u017eavah.<\/p>\n
Boksitova ruda, ki jo kopljejo za proizvodnjo aluminija, vsebuje hidrokside in oksi-hidrokside aluminija2 (gibbit, bajerit in nordstrandit), okside \u017eeleza2 (ferisit in getit) ter titanov dioksid2 (rutil in diaspor). Bayerjev postopek kemi\u010dno pretvori boksitno rudo v aluminijev oksid - prvi korak k proizvodnji \u010distega kovinskega aluminija z Hall-Heroultovim elektrolitskim postopkom.<\/p>\n
V Bayerjevem postopku sta klju\u010dnega pomena faza prebave in bistrenja. Vse netopne ostanke, ki nastanejo med prebavo, imenujemo rde\u010de blato in jih je treba zaradi okoljskih razlogov o\u010distiti. Poleg tega je treba raztopino aluminata, ki ostane po \u010di\u0161\u010denju, o\u010distiti - uporaba kavsti\u010dne raztopine brez NaCl, \u010di\u0161\u010denje z ionsko izmenjavo ali visokotemperaturno sintranje lahko pomagajo pri nadzoru ravni ne\u010disto\u010d v teh dveh tokovih.<\/p>\n
Raztopina aluminijevega oksida se bistri z gravitacijskim usedanjem in izpiranjem z vodo v zgo\u0161\u010devalnikih (imenovanih tudi zgo\u0161\u010devalniki z grabljenjem), pri \u010demer nastane koncentrirana raztopina natrijevega aluminata, primerna za obarjanje v aluminijev trihidrat. Grobi delci se izlo\u010dijo s surovimi cikloni, medtem ko se drobnej\u0161e trdne snovi zadr\u017eijo s filtriranjem; nato se raztopina dodatno ohladi, da se pove\u010da prenasi\u010denost, preden se pre\u010drpa v visoke silosne usedalnike; tako nastane oborjeni aluminijev hidrat, ki se mora nato oprati, filtrirati in posu\u0161iti, preden se razgradi v komercialno \u010dist aluminijev oksid2.<\/p>\n
Pri Hall-Heroultovem elektrolitskem postopku se kovinski aluminij z majhnimi koli\u010dinami feritnih primesi (manj\u0161e ne\u010disto\u010de) lo\u010di od staljene soli (me\u0161anica natrijevega in kalcijevega klorida) tako, da elektri\u010dni tok te\u010de skozi raztopino aluminata, ki vsebuje ogljik iz anodne elektrode, pri \u010demer ogljik reagira z drugimi ne\u010disto\u010dami in tvori belokristalno zmes, imenovano aluminat, ki se prenese v velike pe\u010di, kjer se ne\u010disto\u010de odstranijo, medtem ko se dodajo legirni elementi, da nastane \u010disti aluminij.<\/p>\n
Vzdr\u017eevanje ravni ne\u010disto\u010d v Bayerjevem postopku izpihovanja v toku pod vnaprej dolo\u010denimi ravnmi je velik izziv, hkrati pa proizvaja odpadno vodo, ki se lahko odvaja neposredno v naravna sprejemna telesa brez dodatnega \u010di\u0161\u010denja. Da bi dosegli ta dose\u017eek, se morajo dejavniki, kot so obvladovanje sprememb mineralogije boksita, optimizacija proizvodnih hitrosti, nadzor konkuren\u010dnih reakcij in zmanj\u0161anje izgub zaradi usedlin rde\u010dega blata, usklajevati, da bi bil projekt uspe\u0161en.<\/p>\n
Boksit, kamnino iz aluminijevega oksida, je mogo\u010de kopati in rafinirati za proizvodnjo aluminija. Pri rudarjenju in rafiniranju nastaja veliko odpadnega materiala, ki vsebuje strupene elemente, kot je TENORM (Elementi v sledovih naravnega izvora). Aluminij se nato v talilnici aluminija z elektrolizo pretvori v kovino; da bi zmanj\u0161ali koli\u010dino odpadkov, ki nastanejo pri tem postopku, bi bilo koristno najti metode za ponovno uporabo \u010dim ve\u010dje koli\u010dine aluminijevega oksida.<\/p>\n
Aluminij se pogosto uporablja kot surovina v industrijskih izdelkih, kot so steklo, porcelan in kovinske barve za avtomobile. Aluminij se zaradi svoje nizke elektri\u010dne prevodnosti, odpornosti na kemi\u010dne napade, izjemne trdnosti in trdote (9 po Mohsovi lestvici trdote) lahko uporablja tudi za \u0161tevilne druge namene.<\/p>\n
Pri rudarjenju in rafiniranju aluminijevega oksida je treba zemlji\u0161\u010da o\u010distiti vegetacije in dreves, ki bi lahko ovirala postopke. Boksit se razbije z razstreljevanjem, vrtanjem, trganjem in zelo velikimi buldo\u017eerji, preden se nalo\u017ei na tovornjake, \u017eelezni\u0161ke vagone ali teko\u010de trakove za prevoz v rafinerije v bli\u017eini.<\/p>\n
Na za\u010detku postopka rafiniranja aluminijevega oksida se aluminijev oksid razbije in potopi v raztopino kavsti\u010dne sode, da nastane prenasi\u010dena raztopina natrijevega aluminata. Ta se nato prenese v reaktor za suspenzijo, kjer se segreva pri visokih temperaturah, da se s postopkom, znanim kot kalcinacija, odstrani kemi\u010dno zdru\u017eena voda, pri \u010demer nastane strjen aluminijev hidrat, ki se nato shranjuje v z opeko oblo\u017eenih posodah, preden se uvedejo ogljikove anode, skozi katere te\u010de elektri\u010dni tok, da se aluminijev oksid elektrolizira v \u010disti aluminij, ki se nato prenese nazaj v posode, preden se kon\u010dno prenese nazaj v livarne, kjer se z ro\u010dnim vgrajevanjem oblikujejo polizdelki razli\u010dnih oblik.<\/p>\n
Ko so polizdelki razrezani v ingoti, se iz njih valjajo dolge palice, imenovane armaturne palice, ki se nato lahko razre\u017eejo na razli\u010dne dol\u017eine in ustrezno uporabijo. Na koncu se te dolge palice stopijo in iz njih nastanejo ingoti za nadaljnjo predelavo.<\/p>\n
Aluminij je osrednji element sodobnega sveta, ki se uporablja povsod, od zgradb in avtomobilov do embala\u017ee in \u0161portne opreme. Vendar aluminij ne nastane v naravi kot \u010dista kovina, temve\u010d je treba iz boksitne rude izvesti zapleten proces pretvorbe, da postane lahka kovina, ki jo danes vsi poznamo in u\u017eivamo.<\/p>\n
Najprej se boksit izkoplje iz zemlje z uporabo tehnik, kot so vrtanje, razstreljevanje in trganje z velikimi buldo\u017eerji. Bortitus se nato zdrobi in opere, preden se prepelje v bli\u017enjo rafinerijo aluminijevega oksida, ki za proizvodnjo aluminijevega oksida uporablja Bayerjev postopek rafiniranja.<\/p>\n
Vro\u010da raztopina kavsti\u010dne sode se uporablja za raztapljanje mineralov, ki vsebujejo aluminij in se nahajajo v boksitu (gibbit, bohmit in diaspor), da nastane prenasi\u010dena raztopina natrijevega aluminata, znana kot nose\u010da raztopina, ki se nato po\u0161lje v kalcinacijo v pe\u010di za kalcinacijo aluminijevega oksida (Al2O3), preden se opere, posu\u0161i in ponovno segreje, da se odstrani preostala kristalizacijska voda, da nastane visoko \u010dist aluminij, ki nato tvori suh bel pe\u0161\u010den material, znan kot aluminijev hidrat.<\/p>\n
Aluminijev oksid se uporablja v razli\u010dnih izdelkih, vklju\u010dno z ognjevarnimi materiali, kemi\u010dnimi izdelki in surovinami, kot sta mavec in silicijev dioksid; nekaj se ga celo reciklira nazaj v sam postopek rafiniranja.<\/p>\n
Pri rafiniranju aluminijevega oksida na vsako proizvedeno tono nastaneta dve do tri tone odpadkov; s temi materiali, znanimi kot rde\u010de blato, je treba ravnati previdno, da se \u010dim bolj zmanj\u0161a vpliv na okolje.<\/p>\n
Ko je aluminijev oksid rafiniran, se odlije v ingote za uporabo v razli\u010dnih aplikacijah. Lahko se valjajo v plo\u010devine, folije in palice, vle\u010dejo v \u017eico, ki se spleta v kable za elektri\u010dne daljnovode, oblikujejo v kompleksne oblike ali ekstrudirajo v profile, kot so okenski okvirji, lahko pa se celo ponovno reciklirajo v ingote - aluminij je tako neskon\u010dno reciklabilna kovina! Poleg tega obstajajo razli\u010dne zlitine, ki imajo specifi\u010dne lastnosti, da izpolnjujejo razli\u010dne zahteve strank.<\/p>\n
Aluminij je ena najbolj raz\u0161irjenih kovin, ki se uporablja v \u0161tevilnih izdelkih, od plo\u010devink do avtomobilskih delov, vendar se v naravi ne pojavlja v \u010disti obliki. Namesto tega ga je treba pridobivati iz boksita, ki vsebuje razli\u010dne oblike aluminijevih oksidov, in ga rafinirati v aluminijev oksid, preden kon\u010dno postane aluminij v tem tristopenjskem postopku, ki zahteva veliko energije in vode.<\/p>\n
Pri rudarjenju aluminijevega oksida je treba najprej odstraniti nadgradnjo - plasti kamenja in gline, ki prekrivajo boksit - z razstreljevanjem ali vrtanjem. Ko se ta material razrahlja, se lahko nalo\u017ei na tovornjake, ki ga prepeljejo v obrat za predelavo aluminijevega oksida in ga predelajo.<\/p>\n
V obratu za predelavo boksita se ruda zdrobi, da se zmanj\u0161a njena velikost, nato pa se potopi v vro\u010do kavsti\u010dno sodo, ki raztopi minerale, ki vsebujejo aluminij, kot sta gibbit in bohmit, in se nato lo\u010di od silicijevega dioksida v prenasi\u010deno raztopino natrijevega aluminata, znano kot nose\u010da lu\u017eina.<\/p>\n
Nekaj teko\u010dine se predela v aluminijev hidroksid, ki se pogosteje imenuje ga\u0161eno apno, preostanek pa se po\u0161lje neposredno v rafinerijo aluminijevega oksida, kjer njegove sestavine preidejo v kemi\u010dne reakcije, ki jih spremenijo v kovinski aluminij.<\/p>\n
Aluminij je nepogre\u0161ljiv industrijski material, ki se uporablja za \u0161tevilne razli\u010dne aplikacije v industriji, od proizvodnje plastike do abrazivov. Aluminij ima tudi klju\u010dno vlogo v \u0161tevilnih vrstah zaviralcev gorenja.<\/p>\n
\u010ceprav je pridobivanje in rafiniranje aluminijevega oksida mogo\u010de v veliki meri reciklirati, so z njegovim pridobivanjem in rafiniranjem \u0161e vedno povezani nekateri okoljski pomisleki. Ti vklju\u010dujejo hrup, ergonomska vpra\u0161anja, tveganja za po\u0161kodbe in \u0161kropljenje ko\u017ee ali o\u010di s jedko sodo. Poleg tega sta boksitni prah in aluminijev prah povezana z zapleti dihal, vklju\u010dno z dra\u017eenjem ali vnetjem plju\u010d.<\/p>\n
Nekateri delavci so poro\u010dali o zdravstvenih te\u017eavah, kot so rak, bolezni ledvic in po\u0161kodbe jeter, ki jih pripisujejo izpostavljenosti boksitnemu in aluminijevemu prahu ter razli\u010dnim onesna\u017eevalcem; vendar je bilo v opravljenih \u0161tudijah ugotovljeno, da trenutne najbolj\u0161e prakse v rudarstvu in rafiniranju ne pove\u010dujejo tveganja za te te\u017eave.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Dr Donoghue and Mr Frisch are full-time employees of Alcoa of Australia. Bauxite is the primary raw material for producing […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[6],"tags":[],"class_list":["post-102","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-alumina-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/102","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=102"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/102\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":103,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/102\/revisions\/103"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=102"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=102"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/aluminaceramics.net\/sl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=102"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}