Način pridobivanja
Aluminij pridobivamo z elektro-kemijskim procesom v elektroliznih celicah, kjer se glinica (Al2O3) razkraja na svoje komponente: aluminij in kisik.
Proces poteka v raztopini elektrolita čigar glavna sestavina je kriolit (Na3AlF6) pri temperaturi med 950 do 970°C.
Tipična sestava elektrolita je:
- AlF3 12 - 13 %
- CaF2 3 - 4,5 %
- Al2O3 1 - 3 %
- kriolit (Na3AlF6) preostanek
Osnovni proces elektrolize poteka po naslednji kemijski formuli:
2 Al2O3 + el. energija -> 4 Al + 3 O2
C + O2 -> CO2
Proces pridobivanja elektroliznega aluminija
Potek procesa je potreben enosmerni električni tok, ki teče skozi elektrolizno celico od anode na katodo in na svoji poti razgrajuje glinico. Tekoči aluminij se zbira na katodi v katodnem koritu. Količina pridobljenega aluminija je odvisna od velikosti celice oziroma od jakosti električnega toka.
Ko količina tekočega aluminija v katodi doseže določeno višino, se del tega aluminija v točno določenih časovnih presledkih izčrpa v posebne lonce. V njih aluminij prepeljejo v livarne.
Druga komponenta glinice, kisik, se pri procesu veže z ogljikom iz anode, zaradi česar se anode obrabijo in jih je potrebno v ciklusu menjavati z novimi.
Kot surovina se pri procesu elektrolize pojavljajo tudi fluorove soli (kriolit, aluminijev in kalcijev fluorid), ki tvorijo elektrolit. Te soli se na visokih temperaturah porabljajo oziroma hlapijo in v obliki plinov emitirajo v okolje. Pri sodobnih celicah se plini zbirajo in vodijo skozi čistilni sistem, kje se v dotiku z aktivno glinico adsorbirajo in ponovno vrnejo v proces elektrolize. Drugi manjši del fluorovih soli prodira na dno celice v katodo.
Življenjska doba elektrolizne celice traja okoli 4 do 8 let, kar je odvisno od tehnologije in pogojev obratovanja. Po tem obdobju celico izklopimo iz električnega tokokroga. Celotno katodno obzidavo zamenjamo z novo, na jekleni konstrukciji pa opravimo potrebna popravila.
Preberite še
Ne spreglejte ostalih vsebin povezanih s Skupino Talum.
