Milline metall on saadud alumiiniumist maagist. Bauxite. Kaevandamisest metallist tootmiseni. Alumiiniumi kaevandamise juhtivad riigid. Kuidas bauxite alumiinium maagi moodustuda

Ja mõned teised elemendid. Kuid mitte kõik need elemendid on praegu ekstraheeritud alumiiniumimaagid Ja mida kasutatakse rahvamajanduse vajaduste rahuldamiseks.

Kõige paremini kasutatud Apatito-Nefelin Rock, millest saadakse väetised, alumiiniumoksiid, Soda, higi ja mõned muud tooted; Peaaegu ei ole prügimäed.

Kui töödeldakse bauxite'i töötlemisel Bybayeri või paagutamise meetodis, on veel palju punast muda, mille ratsionaalne kasutamine väärib palju tähelepanu.

Varem öeldi, et 1 t alumiiniumi saamiseks on vaja kulutada palju elektrienergiat, mis moodustab alumiiniumi maksumuse viiendiku. Vahekaardil. 55 Alumiiniumi maksumuse arvutamine. Tabeli andmete põhjal järeldub, et kulude kõige olulisemad komponendid on toorained ja põhimaterjalid ning peaaegu pooled kuludest langevad alumiiniumoksiidi osakaalu. Järelikult tuleks alumiiniumi maksumuse vähendamine kõigepealt alumiiniumoksiidi tootmiskulude vähendamiseks.

Teoreetiliselt tuleb 1T alumiiniumi kulutada 1,89 tonni alumiiniumoksiidi. Üleliigne see väärtus tegelik voolukiirus on kahjumi tagajärg peamiselt pihustamisest. Neid kahjusid saab vähendada 0,5-0,6% -ga alumiiniumoksiidi laadimise automatiseerimise teel vannis. Vähendatud kulualumiiniumoksiidi saab saavutada vähendades kahjumit kõigis etappides oma tootmise, eriti demonteeritud muda, transportimisel alumiinilahenduste ja samuti alumiiniumoksiidi kaltsineerimise ajal; Tänu jäätmepaari parimale kasutamisele saadud kokkuhoiule (iseagendid) ja heitgaaside soojuse täieliku kasutamise täieliku kasutamise eest. See on eriti oluline autoklaavi meetodi puhul, kulusid, mis on olulised.

Pideva leostumise ja keeramise sisseviimine; Arenenud alumiiniumoksiidi taimed võimaldasid automatiseerida paljusid toiminguid, mis aitasid kaasa auride, elektrienergia tarbimise vähenemisele tootlikkuse suurenemisele ja alumiiniumis kulude vähenemisele. Kuid selles suunas saate teha palju. Kõrgekvaliteedilise bauksiidi edasise otsimiseta tuleks üleminek alumiiniumoksiidi maksumus oluliselt vähendada, tuleb otsida raua bauksiidi ja punase muda integreeritud kasutamisel mustast metallurgiat. Näiteks on apatito-nefine'i kivide integreeritud kasutamine.

Fluoriidi soolade kulud on 8%. Neid on võimalik vähendada, eemaldades nende gaaside ettevaatlikult elektrolüüdi suplusvannidest fluoriidiühendustest. Vannist imemiseks anoodilised gaasid sisaldavad kuni 40 mg / m 3 fluori, umbes 100 mg / m3 vaigud ja 90 mg / m3 tolmu (Alf 3) , Al 2 O 3, Na 3 ALF 6). Neid gaase ei saa atmosfääri visata,kuna need sisaldavad väärtuslikke, lisaks need mürgised. Neid tuleb puhastada väärtusliku tolmu, samuti neutraliseerida, et vältida töökoja atmosfääri mürgistusi ja taimsete alade läheduses. Gaasi puhastamiseks pestakse gaase tower-rõivas sooda nõrkade lahendustega (Scrubber).

Täiusliku puhastus- ja neutraliseerimisprotsesside korraldamisega on võimalik naasta fluoriidi soolade osa tootmiseks (kuni 50%) ja vähendab seeläbi alumiiniumi maksumust 3-5% võrra.

Alumiiniumi maksumuse märkimisväärne vähenemine on võimalik saavutada odavamate elektrienergia allikate kasutamise ja ökonoomsemate pooljuhtide praeguste andurite (eriti räni) kiire laialdase kasutuselevõtu kaudu otseselt elektrienergia tarbimise vähenemise tõttu. Viimast saab saavutada, ehitades rohkem arenenud vanni, millel on vähem pinge kadu kõikides või eraldi elementides, samuti valides elektriliselt juhtivate elektrolüüte (krüolaatide resistentsus on liiga suur ja suur hulk elektrienergiat läheb liigse soojusena, mis ei ole Kuid võimalik seda veel kasutada). Ja see ei ole juhuslikult, et vannid põletatud anoodidega hakkavad leidma üha enam rakendusi, kuna nende vannide elektrienergia tarbimine on palju väiksem.

Elektrolüüsi kaupluste hoolduspersonalil on elektrienergia tarbimise vähendamisel suur roll. Normaalse Interpole vahemaa säilitamine, Sisu elektriliste kontaktide puhtusega vanni erinevates kohtades, anoodiefektide arvu ja kestuse vähenemine, normaalse elektrolüütide temperatuuri säilitamine, elektrolüütide kompositsiooni tähelepanelik jälgimine võimaldab oluliselt vähendada elektrienergia tarbimist.

Alumiiniumtaimede elektrolüüsi kaupluste täiustatud brigaad teoreetiline alus Nende poolt teenindavate vannide protsess ja omadused, hoolikalt jälgides protsessi edenemist, on võimalus suurendada tarbitava elektrienergia ühiku kogust suurepärase kvaliteediga ja seega suurendada alumiiniumitootmise tõhusust.

Kõige olulisem tegur kulude vähendamisel ja tootlikkuse parandamiseks on alumiiniumtaimede elektrolüüsi kauplustes töömahukate protsesside mehhaniseerimine. Selles valdkonnas on viimastel aastakümnetel siseriiklikus alumiiniumtaimedel saavutatud märkimisväärseid edusamme: alumiiniumist ekstraheerimine, mis on valmistatud vannidest; Produktiivsed ja mugavad mehhanismid võetakse kasutusele elektrolüütide tungimise mulgustamiseks ja tihvtide allalaadimiseks ja pigistamiseks. Siiski vajate ja suudate siiskirohkem alumiiniumtaimede mehhaniseerimiseks ja automatiseerimiseks. See aitab kaasa elektrolüüsijate suutlikkuse suurendamisele, ülemineku perioodilistest protsessidest pidevalt.

Sisse viimased aastad Alumiiniummaade integreeritud kasutamine on paranenud tingitud asjaolust, et mõned alumiiniumtaimed on alanud vanadiumi ja metallist galliumoksiidide ekstraheerimiseks.

See avati 1875. aastal spektraalse meetodi abil. Neli aastat, enne seda D. I. Mendeleev ennustas oma põhilisi omadusi suure täpsusega (kutsudes Ekluminini). Sellel on hõbe-valge värv ja madal sulamispunkt (+ 30 ° C). Väike tükk galliumi saab sulatada peopesa. Sellega on galliumi keemispunkt üsna kõrge (2230 ° C), nii et seda kasutatakse kõrge temperatuuriga termomeetrites. Kvartstorudega termomeetrid on rakendatavad 1300 ° C-ni. Halliumi kõvadus on juhtivale lähedale. Tahke galliumi tihedus on 5,9 g / cm3, vedelik 6,09 g / cm3.

Gallaium on hajutatud looduses, rikas tundmatu. Seda leidub sajandikku ja tuhandete huvi alumiiniumiradade, tsingipatsioone ja mõnede kivisöe tuhka. Gaaside vaigud sisaldavad mõnikord kuni 0, 75% galliumi.

Vastavalt mürgistuse, galliumi on oluliselt parem ja nii kõik tööd selle kaevandamise tuleb läbi viia põhjaliku hügieeni jälgides.

Kuiva õhus, tavalistel temperatuuridel, gaieril peaaegu ei oksüdeerida: kuumutamisel on see intensiivselt ühendatud hapnikuga, moodustades valge oksiidi ga 2 O3. Koos selle galliumioksiimega teatud tingimustel moodustuvad selle (GAO ja GA 2 O). Hüdroksiid GA (OH) 3 AMPHOTErNE gallium ja seetõttu kergesti lahustuvad happes ja leelis, mis moodustab Aluminaatide omaduste sulgemise omadused. Sellega seoses, kui alumiiniumoksiidi saamisel alumiiniumraastiast, gallium koos alumiiniumiga, läbib lahendusi kaasas lisatavaid operatsioone. Mõningaid tõhustatud galliumi kontsentratsiooni täheldatakse elektrolüütilise alumiiniumi rafineerimisega anoodilises sulamist, alumiiniumoksiidi tootmisel bayer meetodiga ja emakalahuste alles pärast alumiinilahuste mittetäieliku karboniseerimist.

Seetõttu ei häirimata ümberjaotamise diagramme alumiiniumoksiidi ja alumiiniumtaimede rafineerimisel, galliumi ekstraheerimist saab korraldada. Praegused aluminaatlahused galliumi ekstraheerimiseks võib perioodiliselt karboniseerida kahes vastuvõtus. Esialgu sadestatakse aeglase karboniseerimise ajal umbes 90% alumiiniumist ja lahus filtreeritakse, mis seejärel süsistatakse uuesti hüdroksiidide galliumi kujul ja lahusesse jäävad lahusesse. Selle teega saadud sade võib sisaldada kuni 1,0% ga 2 O3.

Märkimisväärset osa alumiiniumist saab sadestada aluminaatide ringleva lahusest fluoriidi soolade kujul. Selleks segatakse galliumi sisaldav aluminaatlahus pakkehappega. Rn<2,5 из раствора осаждается значительная часть алюминия в виде фторида и криолита (Na 3 AlF 6). Галлий и часть алюминия остаются в растворе.

Kui neutraliseerides hapulahust sooda pH \u003d 6, gallium ladestatakse ja.

Alumiiniumi edasine eraldamine galliumist võib ollatihane, alumiinium-galliumhüdraadi töötlemine sadestub autoklaavi lubjapiimas, mis sisaldab väikest kogust söövitavat sooda; Sel juhul läheb gallium lahusesse,ja alumiiniumi peamine osa jääb setetesse. Seejärel sadestatakse galliumi süsinikdioksiidi lahusest lahusest. Saadud sade sisaldab kuni 25% GA2O 3. See sade lahustatakse söövitavast söövitamisel 1,7-ga ja töödeldakse raskmetallide puhastamise Na2-ga, eriti plii. Puhastatud ja selgitatud lahus allutatakse elektrolüüsil 60-75 ° C juures, pinge 3-5 V ja elektrolüüdi pidev segamine. Katodid ja anoodid peavad olema valmistatud roostevabast terasest.

Muud meetodid galliumoksiidi kontsentratsiooni alumiinilahuste on samuti teada. Seega, alumiiniumist jäänud pärast elektrolüütilise rafineerimist piki kolmekihiline meetod anodici sulami sisaldas 0,1-0,3% galliumi, saab viimast eraldada sulami kuuma leelise ravis. Samal ajal kantakse gallium lahusesse ja jäävad setetesse.

Puhta galliumiühendite saamiseks kasutatakse galliumkloriidi võimet õhku lahustamiseks.

Kui alumiiniumraadis esineb, koguneb see pidevalt aluminaatlahusetesse ja sisaldades rohkem kui 0,5 g / l V2O 5 sisaldusega alumiiniumi hüdraadiga sadete ja saastava alumiiniumi karboniseerimise ajal. Vanaadi puhastamiseks aurustati emakalahused külge tihedusega 1,33 g / cm3 ja jahutatakse temperatuurini 30 ° C, samas kui on muda, mis sisaldab rohkem kui 5% V2O 5 koos sooda ja teiste fosfori ja muude leeliseliste ühenditega. Arseen, millest seda saab kõigepealt eraldada keerulise hüdrokeemilise töötlemise teel ja seejärel vesilahuse elektrolüüsina.

Sulamine alumiiniumi tõttu suure soojusvõimsuse ja peidetud soojuse sulamise (392J / g) nõuab suure energiakulude. Seetõttu kogemusi elektrolüüsi tehased, mis hakkasid hankima lindid ja vardad otse vedeliku alumiiniumist (ilma valuplokkideta) väärib paljundus. Lisaks võib suurt majanduslikku toimet saada vedelatest alumiiniumist elektrolüüsi taimede vedelate alumiiniumist erinevate massitarbimise sulamite elektrolüüsijaamade ja

Gallium ajalugu avamise element Aatomi numbriga 31 elemendi kohta 31 Enamik lugejaid mäletavad ainult seda, et see on üks kolmest elemendist, ...

Kaasaegses tööstuses on alumiiniumist maagi kõige populaarsem tooraine. Teaduse ja tehnoloogia kiire areng võimaldas oma ulatust laiendada. Mis on alumiiniumist maagi ja kus see on kaevandatud - kirjeldatud käesolevas artiklis.

Tööstuslik alumiiniumiväärtus

Alumiiniumi peetakse kõige tavalisemaks metalliks. Maa kooriku hoiuste arvus on kolmas. Alumiinium on kõigile tuntud kui element Mendeleev tabelis, mis viitab kergetele metallidele.

Alumiinium maagi on looduslik tooraine, millest see on enamasti saadud bauksitest, mis sisaldavad alumiiniumoksiidide (alumiiniumoksiidi) suurimas koguses - 28 kuni 80%. Teised tõugud - Aluniit, Nephower ja Neubline-Apatiit kasutatakse ka toorainena alumiiniumi saamiseks, kuid neil on halvim kvaliteet ja sisaldavad oluliselt vähem alumiiniumoksiidi.

Mitte-värviliste metallurgia, alumiinium ridades kõigepealt. Fakt on see, et selle omaduste tõttu kasutatakse seda paljudes tööstusharudes. Niisiis, seda metalli kasutatakse transporditehnoloogia, pakendi tootmise, ehitamise, erinevate tarbekaupade valmistamiseks. Samuti kasutatakse elektrotehnika laialdaselt alumiiniumi.

Et mõista, milline väärtus on inimkonnale alumiinium, piisab igapäevaseks kasutatavate leibkondade asjade vaatamiseks. Väga palju majapidamistarbeid on valmistatud alumiiniumist: need on osad elektriseadmete (külmkapp, pesumasin jne), nõud, spordivarustuse, suveniiride, siseelementide jaoks. Alumiiniumi kasutatakse sageli erinevate konteinerite ja pakendite tootmiseks. Näiteks tina purgid või ühekordselt kasutatavad fooliumi mahutid.

Alumiiniumimaakide tüübid

Alumiinium sisaldub rohkem kui 250 mineraalit. Nendest kõige väärtuslikumaks tööstusele on bauxite, nefine ja alluniit. Lükakem neile üksikasjalikumalt.

Bouching Ore

Looduses ei leidu alumiinium selle puhtal kujul. See on saadud peamiselt alumiiniumist ore - bytite. See on mineraal, mis enamasti koosneb alumiiniumhüdroksiididest, samuti raud- ja ränioksiididest. Suure alumiiniumoksiidi sisalduse tõttu (40-60% -lt) kasutatakse bauksiidid toorainena alumiiniumi tootmiseks.

Alumiiniummaa füüsikalised omadused:

  • erinevate toonide punase ja halli värvi läbipaistmatu mineraal;
  • tugevaimate proovide kõvadus on 6 mineraloogilise skaalal;
  • brauksiidi tihedus, sõltuvalt keemilisest koostisest kõhuraadi vahemikus 2900-3500 kg / m³.

BAUXITE ORE-demaksed kontsentreeritakse maa ekraatoriaalsesse ja troopilisele vööle. Venemaal asuvad rohkem iidseid hoiuseid.

Kuidas bauxite alumiinium maagi moodustuda

Boxites moodustatakse ühest alumiiniumoksiidi, mullide ja diasporaa ühest hüdraadist, kolme vee hüdraadi - hüdrargilliidi ja kaasasolevate hüdroksiidide mineraalide ja raudoksiidi hüdraatidest.

Sõltuvalt looduslike vormide koostisest eristatakse kolm bauksiidi maagi rühma:

  1. Monohüdraadi bauksiidid - sisaldavad alumiiniumoksiidi ühes vormis.
  2. Trihüdraadid - sellised mineraalid koosnevad alumiiniumoksiinast kolmerattalises vormis.
  3. Mixed - See rühm hõlmab kombineeritud alumiiniumraadis.

Toorainete hoiused moodustatakse happeliste, leeliseliste ja mõnikord peamiste kivimite ja mõnikord alumiiniumoksiidi järve all olevate peamiste kivimite või selle järkjärgulise ladestamise tõttu.

Aluniit maagid

Seda tüüpi hoiused sisaldavad kuni 40% alumiiniumoksiidi. Aluniit maagi moodustatakse vesikonnas ja rannikualadel intensiivse hüdrotermilise ja vulkaanilise aktiivsuse tingimustes. Selliste hoiuste näide on väikese Kaukaasia Zaglini järv.

Tõug on poorne. Enamasti koosneb Kaolinitest ja hüdrosliididest. Tööstushuvid esindavad ore, kusjuures alluniitsisaldus on üle 50%.

Neetheli

See on magmaatilise päritolu alumiiniumist maagi. See on täis-tõstetud leeliseline kivi. Sõltuvalt töötlemise kompositsioonist ja tehnoloogilistest omadustest eristatakse mitmeid Nephower Ore sorti:

  • esimene klass on nefelina 60-90%; See sisaldab rohkem kui 25% alumiiniumoksiidi; Ringlussevõtt viiakse läbi paagutamisega;
  • teine klass on 40-60% Nefine'st, alumiiniumoksiidi kogus on veidi madalam - 22-25%; Töötlemise ajal nõuab rikastamist;
  • kolmas sort on Nephewer mineraalid, mis ei kujuta endast tööstuslikku väärtust.

Maailma alumiiniumist maagi kaevandamine

Esmakordselt kaevandati alumiiniumist maagi XIX sajandi esimesel poolel Prantsusmaa Kagu-Idas pokside linna lähedal. Seega on bauksiidi nimi. Alguses tekkis see aeglane tempo. Aga kui inimkonna teretulnud, milline alumiinium maagi on kasulikud tootmiseks, laienenud alumiiniumi sfäärid oluliselt. Paljud riigid on hakanud otsima oma territooriumil hoiuste hoiused. Seega hakkas alumiiniumraadide ülemaailmne kaevandamine järk-järgult suurenema. Selle tõendamise kinnitamine on numbrid. Niisiis, kui 1913. aastal oli maagi globaalne summa 540 tuhat tonni, siis 2014. aastal - rohkem kui 180 miljonit tonni.

Samuti kasvas järk-järgult alumiiniumist maagi tootvate riikide arvu. Täna on neil umbes 30. Aga viimase 100 aasta jooksul on juhtivad riigid ja piirkonnad pidevalt muutunud. Niisiis, 20. sajandi alguses olid maailma juhid alumiiniumist maagi ja selle tootmise ekstraheerimisel Põhja-Ameerikas ja Lääne-Euroopas. Need kaks piirkonda moodustasid umbes 98% ülemaailmsest kaevandamisest. Mõne aastakümne jooksul sai Ladina-Ameerikas ja Nõukogude Liit alumiiniumistööstuse kvantitatiivsetes näitajates alumiiniumitööstuse kvantitatiivsed näitajad. Ja juba 1950. ja 1960. aastatel sai Ladina-Ameerika tootmise suuruse liider. Ja 1980-1990. Alumiiniumis ja Aafrikas oli kiire läbimurre. Kaasaegses globaalses suundumuses on peamised alumiiniumist kaevandusriigid Austraalia, Brasiilia, Hiina, Guinea, Jamaica, India, Venemaa, Suriname, Venezuela ja Kreeka.

Ore hoiused Venemaal

Alumiiniumraadide kaevandamise osas on Venemaa maailma seitsmendas kohas maailmas seitsmenda koha. Kuigi alumiiniumist maapealsed hoiused Venemaal pakuvad riiki suurtes kogustes metalliga, ei piisa sellest tööstuse täielikuks pakkumiseks. Seetõttu on riik sunnitud ostma bauksiidi teistes riikides.

Kokku asuvad Venemaal 50 maagi hoiused. See number hõlmab mõlemat kohta, kus mineraalse kaevandamine on kaevandamine ja veel välja töötatud hoiused.

Enamik maagi reservidest on riigi Euroopa osa. Siin asuvad nad Sverdlovskis, Arkhangelskis, Belgorodi piirkonnas Komi Vabariigis. Kõik need piirkonnad sisaldavad 70% kõigist riigi maagi uuritavatest reservidest.

Alumiiniumi maagid Venemaal kaevandatakse ikka veel vanade poksitud väljade puhul. Need valdkonnad hõlmavad Radiani deposiiti Leningradi piirkonnas. Ka toorainete puuduse tõttu kasutab Venemaa muud alumiiniumiradasid, mille hoiuseid iseloomustab maavarade halvim kvaliteet. Kuid nad sobivad endiselt tööstuslikuks otstarbeks. Niisiis, Venemaal on Nephower maagid kaevandatakse, mis võimaldavad alumiiniumist ka saada.

Alumiinium maagi hõivab kaasaegse tööstuse eri kohta. Teatavate füüsikaliste ja keemiliste omaduste tõttu kasutatakse paljudes tööstusharudes alumiiniumi. Autotööstus, masinaehitus, ehitus, paljude tarbekaupade ja kodumasinate tootmine ei ole enam võimalik ilma sellise värvilise metalli kasutamiseta kasutamist. Alumiiniumi kaevandamine on kõige raskem, töömahukas protsess.

Alumiiniumi maagi omadused

Ruda on looduslik mineraalne moodustumine, mis sisaldab teatud metalli või mineraali. Alumiiniumi puhtal kujul looduses on praktiliselt ei, mistõttu see on toodetud alumiiniumist maagist. Maa koorekooris on selle sisu umbes 9%. Täna on umbes 250 sorti mineraalühendite, kaasa arvatud alumiinium, kuid mitte kõik neist ei ole kasulikud töötlemisel. Kõige väärtuslikum alumiiniumitööstusele on järgmised ore liigid:

  • bauxite;
  • aluniit;
  • nefelin.

Bauxite Kõige sagedamini kasutatakse metalli kaevandamise toorainena, sest see sisaldab kuni 60% alumiiniumoksiidi. Siiski sisaldab räni ja raudoksiidid, kvarts, magneesium, naatrium ja muud keemilised elemendid ja ühendused. Sõltuvalt kompositsioonist on bauxites erinev tihedus. Rocki värv on valdavalt punane või hall. 1 tonni alumiiniumi tootmiseks on vaja 4,5 tonni bauksiidi.

Alunita Ore ei ole palju bauksiidi taga, kuna see sisaldab kuni 40% alumiiniumoksiidi - peamist alumiiniumist tarnijat. Sellel on poorne struktuur ja tal on palju lisandeid. Alumiiniumi tootmine on kulutasuv ainult siis, kui alliidide koguarv on samaväärne lisaainete tervikuga.

See on leelise tõug magmaatilise päritolu. Alumiiniumoksiidide sisu kohaselt hõivavad nad kolmanda koha. Alates esimesest NEPHOWER ORE-d saab ringlusse võtta 25% ja alumiiniumoksiidist. Teisest klassist - kuni 25%, kuid mitte vähem kui 22%. Kõik mineraalühendid hõlmavad alumiiniumoksiidide vähem kui see väärtus, ei ole tööstuslikku väärtust.

Alumiiniumi kaevandamise meetodid

Alumiinium on suhteliselt noor metall, esimest korda ekstraheerida, mida ma hallata sajandi tagasi. Kogu selle aja jooksul on alumiiniumi kaevandamise tehnoloogia kogu aeg parandanud, võttes arvesse kõiki keemilisi ja füüsikalisi omadusi.

Metalli saamine on võimalik ainult alumiiniumoksiidist, mille moodustamine on maagi purustatud pulbri olekusse ja kuumutatakse auruga. Seega on võimalik enamikust ränist vabaneda ja jätta optimaalsed toorained järgnevatele sulatamiseks.

Alumiiniumi maagi kaevandamine avatakse avatud viisil, kui maapinna sügavus on väike. Boxites ja Nephower, nende tihe struktuuri tõttu lõigatakse tavaliselt karjääri kombineeritud freesimismeetodiga. Aluniidid kuuluvad lahtiste kivide reale, sest karjääri ekskavaator on selle eemaldamise jaoks optimaalne. Viimane koormab kohe tõugu veoautodele edasiseks transpordiks.

Pärast primaarsete toorainete ekstraheerimist on alumiiniumoksiidi saamiseks mitmeid rocki töötlemise etappe:

  1. Transport ettevalmistava seminari, kus tõugu purustamismasinad purustatakse murdosa umbes 110 mm.
  2. Valmistatud toorained koos täiendavate komponentidega saadetakse edasiseks töötlemiseks.
  3. Tõug paagub ahjudes. Vajadusel on alumiiniumist maagi leostunud. See selgub vedela aluminaadi lahendus.
  4. Järgmine etapp - lagunemine. Selle tulemusena moodustub aluminaatpaber, mis saadetakse vedeliku eraldamisele ja aurustamiseks.
  5. Puhastamine ekstra leelisest ja korstrist.

Selle tulemusena saadakse see kuiva alumiiniumoksiidi jaoks, valmis alumiiniumist. Lõplik etapp on hüdrolüüsi töötlemine. Lisaks ülalkirjeldatud meetodile kaevandatakse alumiinium kaevandamisviisiga. Nii et tõug kärbib maa kihtidest.

Alumiiniumi kaevandamise saidid Venemaal

Maailma edetabelis alumiiniumist maagi tootmise osas võtab Venemaa seitsmenda koha. Kõigi piirkondade üle on umbes 50 hoiust, mille hulgas on veel arendamata hoiuseid. Rikkaimad maagi reservid on koondunud Leningradi piirkonda ja Uuralitesse, kus üks kõige sügavamatest "alumiiniumist" kaevandustest töötab. Viimase sügavus jõuab 1550 meetri kaugusele.

Hoolimata laialdaselt arenenud värvilistest metallurgiatest ja alumiiniumi tootmiseks, ei ole saadud maht piisav kogu riigi tööstuse tagamiseks piisav. Seetõttu on Venemaa sunnitud importima alumiiniumoksiidi teistest riikidest. See vajadus on endiselt tingitud maagi madalama kvaliteedi tõttu. Uure ühes kõige kasumlikumate hoiuste juures eemaldatakse 50% alumiiniumoksiidi bauksiidi. Itaalias toodavad nad kivi, mis sisaldab 64% alumiiniumoksiidide.

Umbes 80% alumiiniumist maagi kogumassist Venemaal kaevandatakse kaevandustes suletud meetodiga. Belgorodis, Arkhangelskis, Sverdlovski piirkondades on palju hoiuseid ning Komi Vabariik. Lisaks Bauxite'ile kaevandatakse Nepheine'i maagid. Seda tüüpi metalli kasumlikkus on väiksem, kuid tulemus kompenseerib osaliselt riigi tooraine puudus.

Eriline koht alumiiniumitööstuses on hõivatud metalli tootmise teisestest toorainetest. See meetod säästab sisuliselt energia- ja maagi ressursse ning vähendab keskkonna põhjustatud kahju taset. Siin on Venemaa mõnevõrra mahajäänud teiste riikide taga, kuid enamiku kodumaiste ettevõtete näitajad paranevad igal aastal oluliselt.

Maailma alumiiniumist maagi kaevandamine

Viimase saja aasta jooksul on alumiiniumist maagi kaevandamise tase suurenenud uskumatu väärtusteni. Kui 1913. aastal oli tõug maht tõug umbes 550 tuhat tonni, siis täna see näitaja ületab 190 miljonit tonni. Umbes 30 riiki tegeleb nüüd alumiiniumist maagi kaevandamisega. Juhtiv positsioon võtab Guinea (Lääne-Aafrika), kus paljud reservidega hoiused on kontsentreeritud, mis on 28% globaalse fraktsiooniga.

Maagi kaevandamise summa osas tuleks Hiina panna. Seega toodab "Sunise Sun" riik aastas rohkem kui 80 miljonit tonni toorainet. Top viie näeb välja selline:

  • Hiina - 86 miljonit tonni;
  • Austraalia - 82 miljonit tonni;
  • Brasiilia - 31 miljonit tonni;
  • Guinea - 20 miljonit tonni;
  • India - 15 miljonit tonni.

Pärast järgmist, Jamaica järgib näitaja 9,7 miljonit tonni ja lõpuks Venemaa, mille kogutoodang on 6-7 miljonit tonni. Alumiiniumitööstuse juhid aastate jooksul on kogu aeg muutunud.

Esimest korda kaevandati maagi Prantsusmaal, poksis linnas, nii et kõige tavalisem maagi tüüpi nimetatakse bauksiidiks. Varsti võivad Lääne-Euroopas ja Põhja-Ameerikas parimad näitajad kiidelda. Pool sajandil sai Ladina-Ameerika vaieldamatu juht. Nüüd on Aafrika, Austraalia, Hiina ja teised arenenud riigid välja tulnud edasi.

Värvilised metallid on kaasaegse tööstuse lahutamatu osa. Ilma nendeta ei oleks paljude tööstusharude arendamist. Alumiinium, nagu kerge, vastupidav ja funktsionaalne metall, peetakse selle aja peamiseks struktuuriks.

Alumiinium- Üks tähtsamaid struktuurilisi materjale. Tänu oma heledusele, mehaanilisele tugevusele, suurele elektrijuhtivusele, suurele korrosiooni stabiilsusele, seda on laialdaselt kasutatud lennunduses, autotööstuses, elektritööstuses, muudes kaasaegsetes seadmetes ja igapäevaelus. Maailma tootmise ja tarbimise osas on see metallide seas sekundiks pärast rauda.

Alumiiniumi tootmise toorained on toorained alumiiniumoksiidimis on saadud bauxite, nephower maagid ja muud väga põlevad kivimid. Põhiline bauxite, pakkudes 98% globaalse alumiiniumoksiidi tootmise - bauxites. Venemaa on ainus riik maailmas, kus selliseid madala kvaliteediga alumiiniumist tooraineid kasutatakse Nephower maakidena.

Kogu bauxite varud 29 riigis maailma ületab 40 miljardit tonni, 95% neist on koondunud troopilise vöö, sealhulgas rohkem kui 50% langeb Guinea, 40 - Austraalia, Venezuela, Brasiilia, India, Vietnami ja Jamaica. 24 riigis summas 140 miljonit tonni aastas moodustavad 80% tootmisest Austraalia, Guinea, Jamaica, Brasiilia, Hiina ja Indiaga. Aastane alumiiniumoksiidi tootmine bauxite-tootvates riikides ületas 52 miljonit tonni ja primaarse alumiiniumi sulamine - 24,5 miljonit tonni. Viimastel aastatel on alumiiniumitootmine kasvanud rohkem kui 10 korda.

Unikaalsed sünnikohtboxitiidid reservi üle 500 miljoni tonni, suur ja keskmise - 500-50, väike - vähem kui 50 miljonit tonni.

Boxites on jääk- või settejõud, mis koosneb alumiiniumhüdroksiididest, oksiididest ja hüdroksiididest raua, savi mineraalide ja kvartsist. Mineraalse kompositsiooni sõnul Buxite Gibbsite, Bubitovy, diasporaa. Sel juhul märgitakse, et noortel, mitte toimuvates transformatsioonides domineerivad väljad Gibxy maagid ja iidsemas ja muundatud, asendatakse need Boegeite ja diasporaaga.

Kõik tööstuse tüüpi bauxite hoiused on eksogeensed kihlveod. Need on jagatud muretu ja setete hoiusteks. Puhastatud hoiused jagunevad jääkide latieks ja jääks tunginud ja setted - platvormi piirkondades, mis esinevad terraseerivates formatsioonides ja sellega seotud geosünteeritud piirkondade karbonaadi koosseisudega. Iseloomulik on antud B. tabelis. 1.2.1.

Tabel 1.2.1 Peamised geoloogilised ja tööstuslikud alumiiniumist hoiuste tüübid

Geoloogiline
tööstus-
tüüp

Rodonous
moodustamine

Ore asutused

Asukoha tingimused

Maagi koostis

Näited
hoiused

Kaal,
pitser

1. jääk
loteriitiline

a) kaasaegne koor
murenema
vana põlevkivi
basaaltach jne

Horisontaalne
pitser
square 5-15
kM2, Power
kuni 10-15 m.

Hapu pinnad
lame
mägi
- boveals; blokeeritud
iron Kiraza.

Gibbsit, hematiit

Boke, Fria (Guinea)

Ainulaadne
kuni 3
miljardit tonni

b) iidse koor
murenema
phillite kiltkivi
ja metabasid

Suur horisont.
Ajendav keha
pikkus
kuni mitu Des. km,
võimsus mitu

Tihendid on blokeeritud
sete
paleozoic kivimid
mesozoic
cenozoic, võimsus
450-600 m.

Bleit, Gibbsit,
shaozit

Vistulaskoe
(KMA, Venemaa)

Suur
80 miljonit tonni

2. Jääk
siirdamine

Noorte mesozoic-
cenozoic liiv
savi, külgnev
arendamise ruutudele
lossüksus
ilmalutu

Objektiivilaadne,
plastikujuline

1-3 silmapiiril
liivakivid, savid jne

Gibbsit, Bleit,
hematiit, kaoliniit,
sideriit

Sünnikoht
Gwiang Coastal
plains, Wayne Gov
(Austraalia)

3. setete
platvorm

Terjeenus, karbonaat
noter
vulkaanogeensed terroseensed
kontinentaalne
punane värv, mõnikord
suglinist

Objektiivilaadne,
plastikujuline

40-150 m sügavusel
setete all
formatsioon
paleozoic, Mesozoy

Gibbsit, Bleit, Kaoliniit

Tikhvin Group
Põhja-Onezhsky
(Venemaa)

Väike
keskmise
haruldane

4. setete
geosünklinal

Karbonaadi moodustumine
(Terjeenus,
kontinentaalne
madal thegenic
karbonaat
rhygenic Alation)

Lensoid,
plastikujuline

Seas
paigutatud
setetepaks

Diasporaa, bleit,
haruldane gibbsit
hematiit, Pyrit

Red Hat I.
dr., Sublar, Venemaa

Suur, keskmine

Põhiline tööstuslik tähtsus on Latteitesi hoiused (90% maailma varudest).

Venemaal Venemaal on Venemaal põhja-Urali (Sallari) ja Yuzhno-Urali (Yuzhno-Urali (Yuzhno-Urali (Yuzhno) ja Lõuna-Urali (84%) ja Lõuna-Urali (Tikhvini piirkond) välja töötatud Venemaal. Seoses tooraine puudumise tagamiseks impordib Venemaa iga-aastaselt umbes 50% (3,7 miljonit tonni) alumiiniumoksiidi Ukrainast, Kasahstani ja mitte-välisriikidest.

Bauxite on alumiiniumi tootmise pearakk. Hoiuste moodustumine on seotud materjali ilmastikukindla ja ülekandega, milles muud keemilised elemendid on lisaks alumiiniumhüdroksiididele. Metalli ekstraktsioonitehnoloogia näeb ette majanduslikult soodsa tööstustoodangu protsessi ilma jäätmeteta.

Ore mineraalile iseloomulik

Alumiiniumtoodangu mineraalsete toorainete nimi pärineb Prantsusmaal maastiku nimest, kus osakonnad avastati esmakordselt. Bauxite koosneb alumiiniumhüdroksiididest, kuna lisandid selles on savi mineraalid, oksiidid ja raudhüdroksiidid.

Välimus on bauxite on kivimäär ja harvem - savi sarnane, rock - homogeenne või kihiline tekstuuriga. Sõltuvalt maapõue esinemise kujust on see tihe või poorne. Struktuuris eristavad mineraalid:

  • tsement - konglomeraat, haud, liivakivi, peliiti;
  • spetsifikatsioon - kaunviljad, ooliitikum.

Suurem osa kividena kandmise vormis sisaldab raua või alumiiniumoksiidide ooliithiivaid moodustumist. Bowful Ore on tavaliselt pruun või telliskivvärv, kuid seal on hoiused valged, punased, hallid, kollased toonid.

Peamised mineraalid maagi moodustamiseks on:

  • diasporaa;
  • hüdrogevetiit;
  • getute;
  • bleit;
  • gibbsit;
  • kaoliniit;
  • ilmenit;
  • aluminomematiit;
  • kaltsiit;
  • sideriit;
  • mica.

Bloss kastid platvorm, geosünklinad ja Oceanic Islands. Alumiiniumimaakide ladestused moodustati kivide ilmastikuvate toodete ülekandmise tulemusena, millele järgneb nende sadestumine ja sademete moodustumine.

Tööstuslikud bauksiidid sisaldavad 28-60% alumiiniumoksiidi. Kui kasutate maagi, suhe viimane Silicon ei tohiks olla alla 2-2,5.

Hoiuse ja kaevandamise tooraine

Alumiiniumi tööstusliku tootmise peamised toorained Vene Föderatsioonis on bauxited, Nephower maagid ja nende kontsentraadid keskendunud Kola poolsaarele.

Boxitiidi hoiused Venemaal iseloomustavad madala kvaliteediga toorained ja keerulised kaevandamine ja geoloogilised tootmise tingimused. Riigi piires on 44 uuritud hoiused, mille hulgas ainult veerand.

Bauksiidi peamine kaevandamine on valmistatud ZuralarBoxITuta JSC. Hoolimata maagi toorainete reservidest on töötlemisettevõtete pakkumine ebaühtlane. 15 aastat, on puudus nefenoweins ja bauksiidid, mis põhjustab alumiiniumoksiidi impordi.

Maailma bauxite reservid on koondunud 18 riigis asuvatesse troopilistes ja subtroopilistes tsoonides. Asukoht tippkvaliteediga bauksiidid on ajastatud sektsioonide sektsioonide alumiiniosilikaadi kivimite märg tingimustes. Nendes tsoonides asub see tooraine ülemaailmse varu põhiosa.

Suurimad reservid on keskendunud Guineas. Maagi toorainete kaevandamiseks kuulub meistrivõistlused Austraaliasse. Brasiilia on 6 miljardit tonni reservi, Vietnamis - 3 miljardit tonni, India bauxite reservid, mis eristavad kõrge kvaliteediga, on 2,5 miljardit tonni, Indoneesia - 2 miljardit tonni. Põhimass Ore kontsentreeritakse nende riikide sügavamale.

Palgad ekstraheeritakse avatud ja maa-alusega. Toorainete töötlemise tehnoloogiline protsess sõltub selle keemilisest koostisest ja näeb ette järk-järgult.

Esimeses etapis moodustub alumiiniumoksiidi mõjul alumiiniumoksiidi mõju all ja teisel tasemel - fluoriidi soolade sulamise elektrolüüsi teel eemaldatakse metallist komponent.

Alumiiniumi moodustamiseks kasutage mitmeid meetodeid:

  • paagutamine;
  • hüdrokeemiline;
  • kombineeritud.

Tehnikate kasutamine sõltub alumiiniumi kontsentratsioonist maagiga. Madala kvaliteediga bauxite taaskasutatakse raskesti. Saadud paetamine lubjakivi ja bauxite sooda leostunud lahusega. Keemilise ravi tulemusena moodustunud hüdroksiid eraldatakse ja filtreeritakse.

Mineraalsete ressursside rakendamine

BAUXITE kasutamine erinevates tööstussektorites on tingitud toorainete universaalsusest oma mineraalse koostise ja füüsikaliste omaduste kohta. Boxites on maagi, millest alumiinium ja alumiiniumoksiid eemaldatakse.

Brauxite'i kasutamine mustade metallurgiana kui Martenovsky terase sulamise ajal parandab toodete tehnilisi omadusi.

Electrocorundi valmistamisel kasutatakse boxite omadusi super-kiire, tulekindla materjali (sünteetilise korundi) moodustamiseks antratsiitiga ahjude sulamise tulemusena redutseerijana ja raua saepurususega.

Mineraalbuxite väikese rauast sisaldava rauaga kasutatakse tulekindlate, kiirete kõvenevate tsementide valmistamisel. Lisaks alumiiniumile maagi toorainetest, rauast, titaani, galliumi, tsirkooniumi, kroomi, nioobiumi ja tr (haruldaste muldmetalli elementide) ekstraheeritakse.

Boxites kasutatakse värvide, abrasiivide, sorbelite tootmiseks. Madala raua sisaldusega rudi kasutatakse tulekindlate kompositsioonide valmistamisel.

Jaga: