Xem mẫu
- SẢN XUẤT NHÔM
- NHÔM Lớp oxit bảo vệ
• Nhẹ (Light weight), dẻo, có màu Nhôm
trắng bạc, tính dẫn điện và dẫn
nhiệt cao.
• Tính chống ăn mòn khá tốt trong
không khí → anode hoá
• Nhôm nguyên chất có độ bền
thấp, thường chỉ sử dụng để làm
dây điện hay dụng cụ gia đình.
• Hợp kim hóa, độ bền sẽ được
nâng cao đáng kể.
• Dễ nấu chảy và đúc: Tn/c
= 660ºC, Tsôi= 2493 ºC.
- SẢN XUẤT NHÔM
- SẢN XUẤT NHÔM OXIT
- SẢN XUẤT NHÔM OXIT
1. Quặng Bauxite được nghiền nhỏ
và làm sạch.
2. Quặng Bauxite được trộn với
NaOH nóng tạo dung dịch
Na[Al(OH)4].
3. Tạp chất không hòa tan được lọc
bỏ là bùn đỏ hay đuôi quặng được
lọc bỏ.
4. Dung dịch Na[Al(OH)4] được làm
lạnh và hydroxit nhôm ở dạng hòa
tan lắng xuống.
5. Khi được nung nóng lên tới
1050 °C (quá trình canxit hóa),
hydroxit nhôm phân rã vì nhiệt trở
thành alumina và giải phóng hơi
nước:
2 Al(OH)3 → Al2O3 + 3 H2O
- SẢN XUẤT NHÔM KIM LOẠI
2Al2O3→ 4Al + 3O2
Cực dương bằng ống hút Al lỏng
Hỗn hợp Al2O3 và than chì
criolit rắn +
Cực âm bằng than
chì
Hỗn hợp Al203 và
criolit nóng chảy
Al nóng chảy
Sơ đồ bể điện phân nhôm oxit nóng chảy
- SẢN XUẤT NHÔM KIM LOẠI
- Cryôlit là hỗn hợp của các AlF3, natri và
canxii (Na3AlF6).
- Các điện cực trong điện phân ôxít nhôm
làm từ cacbon. Khi quặng bị nóng chảy,
các ion của nó chuyển động tự do. Phản
ứng tại catot mang điện âm là:
Al3+ + 3e- → Al
Ở đây các ion nhôm bị biến đổi (nhận
thêm điện tử).
• Nhôm kim loại sau đó chìm xuống và
được đưa ra khỏi lò điện phân.
• Tại cực dương (anot) ôxy dạng khí
được tạo thành: 2O2- → O2 + 4e-
• Cực dương cacbon bị ôxi hóa bởi oxy.
Cực dương bị hao mòn dần và phải
được thay thế thường xuyên, do nó bị
tiêu hao do phản ứng: O2 + C → CO2
- TẠO HÌNH NHÔM
- HỢP KIM NHÔM
1. Biến dạng (Wrought alloys): thường phải
qua gia công biến dạng, có độ dẻo cao.
2. Đúc (Cast alloys): có độ chảy loãng cao,
thường là hợp kim cùng tinh.
- HỢP KIM NHÔM
- HK NHÔM BIẾN DẠNG KHÔNG HÓA BỀN ĐƯỢC
BẰNG NHIỆT LUYỆN
– Al-Mg (5000):
• Mg từ 3-8%, rất nhẹ.
• Độ bền mỏi cao, tính đàn
hồi tốt, chống ăn mòn
trong khí quyển tốt.
• Sử dụng nhiều trong công
nghiệp ôtô và xây dựng.
– Al-Mn(3000):
• Mn từ 1-1.6%.
• Tính chất gần giống nhôm
sạch.
• Cơ tính, tính chịu hàn, chịu
ăn mòn, độ dai va đập tốt
hơn nhôm nguyên chất.
- NHÓM HÓA BỀN ĐƯỢC BẰNG NHIỆT LUYỆN
• Hóa bền bằng tôi và hoá già (age
hardening).
• Độ bền khá cao, tương đương độ
bền của nhóm thép cacbon xây
dựng.
• Ba hệ hợp kim chính là Al-Cu
(2000), Al-Zn (7000), Al-Mg-Si
(6000),còn gọi là Đuara.
• Đuara có độ bền riêng rất cao, gấp
từ 2-3 lần độ bền riêng của thép.
- HỢP KIM NHÔM
1. Biến dạng
2. Đúc
- HỢP KIM NHÔM ĐÚC
• Thông dụng nhất là hợp
kim Al-Si có thành phần ở
gần khoảng cùng tinh
(Silumin - 4000).
• Có đầy đủ yêu cầu của hợp
kim đúc: độ chảy loãng,
khả năng điền đầy khuôn
tốt, hệ số co ngót thấp...
• Gồm: silumin đơn giản và
silumin phức tạp.
- Giản đồ pha hệ Al-Si
- CÂU HỎI
1.Trình bày quy trình sản xuất alumina từ quặng
bauxit?
2. Trình bày quy trình sản xuất nhôm từ
alumina?
3. So sánh thành phần và tính chất của hợp kim
nhôm đúc và hợp kim nhôm biến dạng?
4. Trình bày thành phần và tính chất các nhóm
hợp kim nhôm có khả năng hóa già?
nguon tai.lieu . vn
