Nhôm được khai thác trong tự nhiên (trong quặng boxit) chưa thể sử dụng để gia công thành các sản phẩm công nghiệp mà sẽ được đưa về các nhà máy để tuyển rửa thành quặng tinh. Sau đó các quặng này sẽ được làm sạch bằng cách cho phản ứng với dung dịch kiềm để tách riêng Al2O3. Tiếp đến dùng bình điện phân, điện phân nóng chảy Al2O3 có mặt criolit Na3AlF6. Na3AlF6 có tác dụng hạ nhiệt độ nóng chảy của Al2O3 từ 2050 xuống 900oC để tạo thành nhiều ion ngăn không cho oxi phản ứng lại với Al để tạo ra lớp oxit bảo vệ. Nhôm sinh ra sẽ tinh khiết hơn.
Nhôm lúc này được đưa đến nhà máy sản xuất để tạo thành hợp kim và đùn ép nhôm. Nhôm sau khi gia công sẽ trở thành sản phẩm được ứng dụng trong những lĩnh vực khác nhau của đời sống
Nhôm là gì?
Nhôm là tên một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học có ký hiệu Al và có số nguyên tử bằng 13.
Nhôm là nguyên tố phổ biến thứ ba (sau Oxy và Silic), và là kim loại phổ biến nhất trong vỏ Trái Đất, chiếm khoảng 17% khối lớp rắn của Trái Đất. Kim loại nhôm hiếm phản ứng hóa học mạnh với các mẫu quặng và có mặt hạn chế trong các môi trường khử cực mạnh. Tuy vậy, nó vẫn được tìm thấy ở dạng hợp chất trong hơn 2700 loại khoáng vật khác nhau. Quặng chính chứa nhôm là boxit .
Nhôm có điểm đáng chú ý của một kim loại có tỷ trọng thấp và có khả năng chống ăn mòn hiện tượng thụ động. Các thành phần cấu trúc được làm từ nhôm và hợp kim của nó là rất quan trọng cho ngành công nghiệp hàng không vũ trụ và rất quan trọng trong các lĩnh vực khác của giao thông vận tải, hàng hải và vật liệu cấu trúc. Các hợp chất hữu ích nhất của nhôm là các oxide và sunfat.
Mặc dù nhôm có mặt phổ biến trong môi trường nhưng các muối nhôm không được bất kỳ dạng sống nào sử dụng. Tuy vậy với sự phổ biến của nó, các hợp chất nhôm được thực vật và động vật dung nạp đáng kể
Đặc tính của nhôm trong ngành công nghiệp
Chống ăn mòn
Nhôm là kim loại phổ biến nhất trong vỏ trái đất. Tỷ trọng riêng của nhôm chỉ bằng 1/3 sắt hay đồng. Nhôm có đặc tính chống ăn mòn do lớp oxit bảo vệ. Đây là ưu điểm lớn khiến các kiến trúc sư không thể bỏ qua chất liệu này.
Không nhiễm từ
Nhôm cũng không nhiễm từ, và không cháy ở môi trường bình thường. Trường hợp xảy ra cháy, cửa nhôm hoặc các đồ vật sản xuất từ kim loại nhôm, chỉ bị biến dạng, không cháy lây lan. Các thiết bị cấu thành từ kim loại nhôm rất hữu dụng trong ngành hàng không. Và các lĩnh vực khác như: giao thông vận tải, nhiệt, công nghiệp hàng không…
Nhẹ, bền
Đặc tính của kim loại nhôm rất nhẹ. Khi gặp không khí bên ngoài sẽ bị oxi hóa, tạo thành lớp nhôm oxit bảo vệ rất tốt cho bề mặt
Ứng dụng nhôm trong ngành công nghiệp
Tính theo cả số lượng lẫn giá trị, việc sử dụng nhôm vượt tất cả các kim loại khác, trừ các kim loại như sắt, và nó đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế thế giới. Nhôm nguyên chất có sức chịu kéo thấp, nhưng tạo ra các hợp kim với nhiều nguyên tố như đồng, kẽm, magie, mangan, silic và một số kim loại khác. Khi được gia công cơ nhiệt, các hợp kim nhôm này có các thuộc tính cơ học tăng lên đáng kể.
Nhôm có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống. Kim loại này được các nhà máy nhôm trong nước dùng để tạo thành vỏ máy bay do độ bền chắc và mỏng nhẹ của nó. Nhôm cũng được dùng để sản xuất các thiết bị và dụng cụ sinh hoạt như nồi, chảo, các đường dây tải điện, các loại cửa,…
Ứng dụng nhôm trong ngành công nghiệp sẽ liên quan đến:
- Khung máy
- Thùng xe tải
- Thanh tản nhiệt
- Các đường dây tải điện (mặc dù độ dẫn điện của nó chỉ bằng 60% của đồng, nó nhẹ hơn nếu tính theo khối lượng và rẻ tiền hơn
- Chế tạo máy móc.
- Oxide nhôm, alumina được tìm thấy trong tự nhiên dưới dạng corundum, emery, ruby và saphia, được sử dụng trong sản xuất thủy tinh. Ruby và saphia tổng hợp được sử dụng trong các ống tia laser để sản xuất ánh sáng có khả năng giao thoa.
- Sự oxy hóa nhôm tỏa ra nhiều nhiệt, nó sử dụng để làm nguyên liệu rắn cho tên lửa, nhiệt nhôm và các thành phần của pháo hoa.
- Phản ứng nhiệt nhôm dùng để điều chế các kim loại có nhiệt độ nóng chảy cao (như crôm Cr Vonfram W…)
