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铝的工业制法—铝方管

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铝的工业制法—铝方管

发布日期:2018-11-30 作者: 点击:

铝为银白色轻金属。有延展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉和铝箔在空气中加热能猛烈燃烧,并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液,不溶于水。铝方管生产厂家指出,相对密度2.70。熔点660℃。沸点2327℃。

        1854年,法国化学家德维尔把铝矾土、木炭、食盐混合,通入氯气后加热得到NaCl,AlCl?复盐,再将此复盐与过量的钠熔融,得到了金属铝。这时的铝十分珍贵,据说在一次宴会上,法国皇帝拿破仑独自用铝制的刀叉,而其他人都用银制的餐具。泰国当时的国王曾用过铝制的表链;1855年巴黎国际博览会上,展出了一小块铝,标签上写到:“来自粘土的白银”,并将它放在最珍贵的珠宝旁边。1889年,俄国沙皇赐给门捷列夫铝制奖杯,以表彰其编制化学元素周期表的贡献。1886年,美国的豪尔和法国的海朗特,分别独立地电解熔融的铝矾土和冰晶石的混合物制得了金属铝,奠定了今天大规模生产铝的基础。
     铝以化合态的形式存在于各种岩石或矿石里,如长石、云母、高岭石、铝土矿、明矾时,等等。由铝的氧化物与冰晶石(3NaF·AlF?)共熔电解可制得铝(槽铝),其主要反应过程如下:
从铝土矿中提取铝反应过程
①溶解:将铝土矿溶于NaOH(aq)   Al2O3+ 2NaOH ==== 2NaAlO2(偏铝酸钠)+ H2O
②过滤:除去残渣氧化亚铁(FeO)、硅铝酸钠等
③酸化:向滤液中通入过量CO2 .NaAlO2+ CO2+ 2H2O ==== Al(OH)3↓+ NaHCO3
④过滤、灼烧 Al(OH)3   2Al(OH)3==高温== Al2O3+ 3H2O
⑤电解:2Al2O3l)==通电、Na3AlF3== 4Al + 3O2↑
注:电解时为使氧化铝熔融温度降低,在Al2O3 中添加冰晶石(Na3AlF6)
注:不电解熔融AlCl3炼Al 原因:AlCl3是共价化合物,其熔融态不导电。
1.从整个工艺流程看,可分成提纯和冶炼两个阶段
2.NaOH溶解铝土矿的目的是溶解氧化铝
3.两次过滤的作用是除去杂质和分离Al(OH)3
4.把滤液酸化的作用是生成Al(OH)3
5.流程中用二氧化碳而不用盐酸的原因是Al(OH)3可溶解在过量的HCl中
6.将过滤后的白色固体灼烧,生成了Al2O3 2Al(OH)3 Al2O3+3H2O

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