鋁礦

鋁（Al）是最豐富的地殼金屬元素。 與氧和氫結合，形成鋁土礦，礦石開採最常用的鋁。 金屬鋁中首次分離氯化鋁1829年，但它不是直到1886年商業生產。鋁是一種銀白色的，艱苦的，但輕質金屬（比重2.7）。 這是電的良導體，非常耐大氣腐蝕。由於這些特性，已成為一種重要的金屬。 鋁合金結合強度輕，因此在種類繁多的行業使用。

基本介紹

• 中文名：鋁礦
• 外文名：aluminum ore
• 提鍊金屬：鋁
• 屬性：天然礦石
• 分子式：Al

基本簡介

鋁土礦中三水鋁石的主要礦物是（Al203.3H20），勃姆石（Al203.H20），和水硬鋁石，這被視為軟鋁石的成分相同，但密度和難度。純的鋁，氧化鋁（Al203）無水氧化物，含有52.9%鋁和47.1%的氧氣。鋁土礦可硬如石頭或泥一樣柔軟，它可能會發生的壓實土（包括易碎，重新膠結），（pisolites）小球，或空心，枝條狀物質（管）。它的顏色可淺黃色，粉紅色，黃色，紅色，或白色，或任何組合。

鋁土礦是指鋁土礦，其中包含的Fe2O3和二氧化矽Al203，適當低的水平足夠高的水平，在經濟上可開採。鋁的其他可能來源包括岩石，如頁岩，板岩鋁，磷酸鋁石，高鋁粘土礦物質。

萊斯後，巴芒，它最初是在1821年發現的法語區命名，鋁土礦是由熱帶或亞熱帶氧化鋁風化的岩石。它的發生是由於風化紅土覆蓋或毯子眾所周知，在各種各樣的石頭。由於它形成的方式，鋁土礦通常非常廣泛。鋁土礦是發現幾乎所有的世界各大洲。已知最大的鋁土礦資源經濟發生在澳大利亞和幾內亞。在排名方面，這些國家隨後是巴西，牙買加和印度。雖然美國，日本和德意志聯邦共和國是世界上最大的鋁消費者，他們擁有自己的很少或根本沒有鋁土礦礦床。

鋁土礦

鋁礦中最為重要的一種：

我國已探明鋁土礦礦區310處，分布於全國19個省、自治區、直轄市。鋁土礦保有儲量達到22.73億t，其中A+B+C級7.05億t，占總保有儲量的31%。

據美國礦業局《MineralCommoditySummaries》1996年資料，全世界鋁土礦儲量為230億t，儲量基礎為280億t，其中鋁土礦資源比較豐富的國家有：澳大利亞（儲量基礎79億t）、幾內亞（儲量基礎59億t）、巴西（儲量基礎29億t）、牙買加（儲量基礎20億t）、印度（儲量基礎12億t）、匈牙利（儲量基礎9億t）。我國鋁土礦的數量和質量都不及上述國家，如以我國A+B+C級儲量（工業儲量）和這些國家的儲量基礎相比，遠在它們之後。

我國鋁土礦資源還是比較豐富的，華北地台、揚子地台、華南褶皺系及東南沿海四個成礦區都具有較好的鋁土礦成礦條件，尤以晉中-晉北、豫西-晉南、黔北-黔中三個成礦帶成礦條件較好，資源遠景也大；桂西-滇東及川南-黔北等成礦帶也有一定的遠景。有關部門根據已有地質條件和成礦條件分析，我國鋁土礦資源總量預計可達50億t。

鋁礦石工業指標

我國鋁礦石主要有一水硬鋁石﹑一水軟鋁石和三水鋁石。這些都是煉鋁的礦石。工業上鋁礦石指標是邊界品位﹐露采與坑采的鋁矽比值均為1.8～2.6﹐Al2O3≧40%﹔最低工業品位﹐鋁矽比值露采≧3.5﹐坑采≧3.8﹐Al2O3≧55%。

挖掘

鋁金屬提取發生在三個主要階段 - 鋁礬土礦開採，提煉礦石回收氧化鋁和氧化鋁生產鋁冶煉。

開採鋁土礦是由表面的方法（露天開採），其中表土覆蓋被刪除和被推土機和鏟運機，然後為revegetating該地區，並返回到原來的狀態有時比更好或將其轉換為農地使用。底層的鋁土礦，若有必要炸藥破碎，是由開採前endloaders，電力鏟，或液壓挖掘機。有時，鋁土礦是粉碎，洗淨，去掉一些黏土和沙子，然後在垃圾迴轉窯乾燥。其他的可能只是鋁土礦粉碎或乾。礦石，然後裝入卡車，火車車廂，或放在傳送帶，運輸的船舶或煉油廠。

在幾乎所有的商業運作，提取氧化鋁由鋁土礦拜爾精煉過程。這個過程中，由Karl拜耳在1888年發現的，包括四個階段。

（1）消化 - 細磨，其中鋁土礦分為蒸汽加熱裝置美聯儲稱為沼氣池。在這裡，它是混合，在壓力下，與燒鹼熱溶液。該鋁土礦和氧化鋁矽石一些反應，苛性鈉溶液形成了鋁或綠色白酒的鈉鋁矽酸鹽蘇打沉澱。

（2）澄清 - 其中氧化鋁的綠色酒或含解決方案是從廢物分離（未溶解鐵的氧化物和二氧化矽其中原鋁土礦的一部分，現在做了沙子和赤泥廢物）。這個階段包括三個步驟：第一，粗砂大小的廢物被刪除，並沖毀恢復燒鹼;第二，赤泥中分離出去，第三其餘綠色酒是通過過濾器泵，以消除任何剩餘的雜質。沙子和泥渣在一起抽到的湖泊，綠色酒泵入熱的地方，是從1000攝氏度冷卻到大約65O ¡ ¡ -790三熱交換器

（3）降水量 - 在這個階段的氧化鋁析出作為氧化鋁水合物晶體的酒。要做到這一點，綠色的酒溶液混合，用細晶氧化鋁，刺激氧化鋁水合物的固體沉澱少量高除塵器容器，作為解決方案的冷卻。當完成了堅實的氧化鋁水合物被傳遞到下一個階段，其餘的酒，其中包含燒鹼和一些氧化鋁，又回到了沼氣池。

（四）焙燒 - 在最後階段的氧化鋁水合物清洗，以消除任何剩餘的酒和乾燥。最後，它被加熱到約1000 ° C至趕走的結晶水，留下的氧化鋁，這是一個乾燥，純淨的白色，砂質材料。阿的氧化鋁部分可留在水合物形式或化學工業的進一步處理。

所有商業化生產的鋁是基於霍爾赫魯特冶煉過程中，鋁和氧化鋁氧氣是通過電解分離。這包括通過一個氧化鋁和天然或合成冰晶石（氟鋁酸鈉）熔融溶液電流。熔化的解決方案是在鋁電解槽內襯或屬於在與碳（陰極）的底部，並在一電器系列連線盆載稱為電解池。插入到每個罐的頂部碳陽極，其在熔融溶液中浸泡底部。

一個電流通過的原因，從氧化鋁結合起來，形成了陽極二氧化碳氣體二氧化碳的氧氣。其餘的熔融金屬鋁聚集在在鍋底陰極。每隔一段時間，它issiphoned並轉移到大保溫爐。除去雜質，添加合金元素和鋁液鑄造成錠。

冶煉過程是一個持續不斷的。作為冰晶石浴氧化鋁含量降低更是新增。產生的熱量由電流通過保持其熔融狀態，這樣它會溶解氧化鋁冰晶石洗澡。大量的能量消耗在冶煉過程中，從14-16萬千瓦時的電能，需要出示從兩噸氧化鋁一噸鋁。廉價的電力供應，因此對經濟生產至關重要。
鋁合金錠生產各種形狀和尺寸對他們的最終用途而定。他們可能是軋製成板材，片材，箔，棒，或棒。他們可能被捲入到電纜線是電力傳輸線滯留。壓力機擠壓成不同形式的有益和裝飾數百錠，或者捏造植物可能使他們成為大的結構形狀。

許多因素在鋁生產周期數涉及到環境，大量資源被分配到最小化開採，精煉的影響，以及對周圍環境的冶煉。礦山進行康復，盡一切努力恢復該地區至少其原始狀態。採取極端謹慎的處理和處置赤泥的煉油廠。這通常是注入到一些與不透水材料密封，以防止周圍的農村污染水壩。還採取了嚴格的措施，以儘量減少冶煉廠和灰塵或腐蝕性物質的煉油廠氟化物排放量。

用途

氧化鋁的生產消耗了世界上90%的鋁土礦生產。其餘的是所用的磨料，耐火材料，化工等行業。鋁土礦是也用於高鋁水泥生產，作為保水劑或由石油工業催化劑在塗料焊條和焊劑，並作為煉鋼和鐵合金通量。

鋁的用途包括以下式電氣設備，汽車，船舶，飛機製造，冶金和化學過程，國內和工業建築，包裝（鋁箔，罐），廚房用具（餐具，鍋）。

鋁工業的技術發起回收鋁含量的材料，並設立了自己能收集中心的發展。該行業的主要誘因之一，一直是所花費的能量減少，生產一噸鋁的比一噸原鋁。這涉及到95須出示鋁液從鋁土礦%，節約能源。每一噸再生鋁也意味著七噸鋁土礦節約。在澳大利亞，鋁產量的10%來自再生材料