Domanda
Puoi spiegare il processo in cui si ottiene l'alluminio dall'allumina ([math]Al_{2}O_{3}[/math])?
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Since I worked at an aluminum plant, yes, I can. The aluminum ore, called bauxite, is treated with concentrated lye, sodium hydroxide to dissolve out the aluminum oxide, Al2O3. This material is crystallized out as a white material with a consistency and appearance of table salt or sugar. At my plant in Louisiana, the alumina was put into Soderberg cells, called pots, while other plants use pre bake cells (The Aluminum Smelting Process). Both of these cells use the Hall–Héroult process to produce pure aluminum from the aluminum oxide.
The Al2O3 is mixed into the liquid of the cell partially dissolving due to the heat generated by the electric current flowing through the cell. Abbiamo usato 100.000 ampere a pochi volt e le celle avevano del liquido al loro interno al calore rosso. C'è uno strato di sali fusi chiamato criolite che galleggia su uno strato di alluminio fuso con l'elettricità che scorre attraverso lo strato di sale.
L'immagine qui sopra è come appare una stanza della pentola. La temperatura è di circa 120F! Fa davvero caldo. Si possono vedere gli operatori che lavorano sulle pentole.
Questo è un pezzo di equipaggiamento chiamato rompi-crosta. È usato per spingere la crosta di sali solidificati giù nel bagno fuso. Questo è MOLTO caldo e sporco.
Questa è una foto di una linea di precottura in Cina. Funziona a una corrente molto più alta ed è più efficiente delle vecchie celle Soderberg. Sembra anche un'operazione MOLTO più pulita.
Ogni giorno o giù di lì le pentole vengono picchiettate per far uscire l'alluminio metallico. Un grande cilindro d'acciaio rivestito di mattoni refrattari ha un muso che esce dalla cima e assomiglia molto a una proboscide d'elefante. Si fa un buco nella crosta e il muso viene messo giù nello strato di alluminio. Poi si crea un vuoto d'aria all'interno della crociera e l'alluminio viene letteralmente risucchiato fuori dalla pentola. La crosta viene poi spostata con una gru nell'area dei prodotti metallici dove viene fusa in barre o billette.