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鋁的自然屬性,鋁的主要用途

放大字體  縮小字體 發布日期:2019-12-31  瀏覽次數:1929
核心提示:一、鋁的自然屬性鋁是一種輕金屬,其化合物在自然界中分布極廣,地殼中鋁的資源約為400~500 億噸,僅次于氧和硅,具第三位。在金

一、鋁的自然屬性

鋁是一種輕金屬,其化合物在自然界中分布極廣,地殼中鋁的資源約為400~500 億噸,僅次于氧和硅,具第三位。在金屬品種中,僅次于鋼鐵,為第二大類金屬。鋁具有特殊的化學、物理特性,不僅重量輕,質地堅,而且具有良好的延展性、導電性、導熱性、耐熱性和耐核輻射性,是國民經濟發展的重要基礎原材料。

鋁的比重為2.7,密度為2.72g/cm3,約為一般金屬的1/3。工業純鋁的力學性能除了與純度有關外,還與材料的加工狀態有關。由于鋁的塑性很好,具有延展性,便于各種冷、熱壓力加工,它既可以制成厚度僅為0.006 毫米的鋁箔,也可以冷撥成極細的絲。通過添加其它元素還可以將鋁制成合金使它硬化,強度甚至可以超過結構鋼,但仍保持著質輕的優點。

鋁錠的生產是由鋁土礦開采、氧化鋁生產、鋁的電解等生產環節所構成。

生產氧化鋁的鋁土礦主要有三種類型:三水鋁石、一水硬鋁石、一水軟鋁石。在已探明的鋁土礦全球儲量中,92%是風化紅土型鋁土礦,屬三水鋁石型,這些鋁土礦的特點是低硅、高鐵、高鋁硅比,集中分布在非洲西部、大洋洲和中南美洲。其余的8%是沉積型鋁土礦,屬一水軟鋁石和一水硬鋁石型,中低品位,主要分布在希臘、前南斯拉夫及匈牙利等地。由于三種鋁土礦的特點不同,各氧化鋁生產企業在生產上采取了不同的生產工藝,目前主要有拜耳法、堿石灰燒結法和拜爾-燒結聯合法三種。通常高品位鋁土礦采用拜耳法生產,中低品位鋁土礦采用聯合法或燒結法生產。拜爾法由于其流程簡單,能耗低,已成為了當前氧化鋁生產中應用最為主要的一種方法,產量約占全球氧化鋁生產總量的95%左右。

鋁電解生產可分為側插陽極棒自焙槽、上插陽極棒自焙槽和預焙陽極槽三大類。自焙槽生產電解鋁技術有裝備簡單、建設周期短、投資少的特點,但煙氣無法處理,污染環境嚴重,機械化困難,勞動強度大,不易大型化,單槽產量低,等一些不易克服的缺點,是正在被淘汰的生產工藝。而目前世界上大部分國家及生產企業都在使用大型預焙槽,槽的電流強度達到了350KA 以上,不僅自動化程度高,能耗低,單槽產量高,而且滿足了環保法規的要求。

二、鋁及鋁產品分類

1、電解鋁的生產過程:鋁土礦→氧化鋁→電解鋁。

2、按照鋁錠的主成份含量可以分成三類:高級純鋁(鋁的含量99.93%-99.999%)、工業高純鋁(鋁的含量99.85%-99.90%)、工業純鋁(鋁的含量98.0%-99.7%)。

3、按照鋁錠的市場產品型態可以分成三類:一類是加工材,如板、帶、箔、管、棒型、鍛件、粉末等;一類是鑄造鋁合金、盤條線桿電纜等;一類是日常生活中的各類鋁制品等。

三、鋁的主要用途

近五十年來,鋁已成為世界上最為廣泛應用的金屬之一。特別是近年來,鋁作為節能、降耗的環保材料,無論應用范圍還是用量都在進一步擴大。尤其是在建筑業、交通運輸業和包裝業,這三大行業的鋁消費一般占當年鋁總消費量的60%左右。

在建筑業上,由于鋁在空氣中的穩定性和陽極處理后的極佳外觀,使鋁在建筑業上被越來越多地廣泛應用,特別是在鋁合金門窗、鋁塑管、裝飾板、鋁板幕墻等方面的應用。

在交通運輸業上,為減輕交通工具自身的重量,減少廢氣排放對環境的污染,摩托車、各類汽車、火車、地鐵、飛機、船只等交通運輸工具開始大量采用鋁及鋁合金作為構件和裝飾件。隨著鋁合金加工材的硬度和強度不斷提高,航空航天領域使用的比例開始逐年增加。

在包裝業上,各類軟包裝用鋁箔、全鋁易拉罐、各類瓶蓋及易拉蓋、藥用包裝等用鋁范圍也在擴大。

在其它消費領域,電子電氣、家用電器(冰箱、空調)、日用五金等方面的使用量和使用前景越來越廣闊。

 
 
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