Le processus de fabrication de l'aluminium

Origines de l'aluminium

L'aluminium est le troisième élément le plus commun contenu dans la croûte de la Terre. Aluminium comprend 8 pour cent de la matière dans la croûte de la Terre, seulement surpassés en nombre par l'oxygène et le silicium. Bien que l'aluminium est si commun, il ne se trouve que dans la nature, de concert avec d'autres éléments. Il est le plus souvent trouvé avec le soufre et le silicium, et doit être séparée de ces autres éléments pour être transformé en une forme utilisable. Bien sûr, l'aluminium est utile dans un certain nombre d'applications. Parce qu'il est non magnétique et très durable, il est utilisé dans des milliers d'applications. Plus de 10 milliards de livres de l'aluminium sont produites dans le monde chaque année. L'aluminium est le plus souvent trouvé à l'intérieur de minerai de bauxite et comprend jusqu'à 60 pour cent de la bauxite lui-même. Mines de bauxite à ciel ouvert massives se trouvent partout dans le monde, mais le plus souvent en Australie, où plus d'un tiers de la bauxite du monde se trouve.

Après que le minerai est extrait, il est broyé et mélangé avec une solution d'hydroxyde de sodium, puis broyé en une poudre fine. Les particules résultantes sont mélangées avec de l'eau et chauffé à plus de 500 degrés Fahrenheit de moins de 50 livres par pouce carré de pression. Après plusieurs heures, la soude est rongé les composés de l'aluminium, les dissolvant plus loin. Le mélange résultant est placé dans une cuve de stockage où les solides non-aluminium se déposent au fond du réservoir. Du fait que les particules d'aluminium ont été complètement dissous dans la solution d'hydroxyde de sodium, il est capable d'être pompé à travers un système de filtration. Ces filtres progressivement plus fines attrapent toutes les impuretés restantes. Le liquide riche en aluminium est ensuite déplacé vers un autre réservoir de stockage où les cristaux d'alumine sont placés au-dessus du liquide. Les cristaux grossissent comme ils se propagent à travers le liquide, en tirant les particules d'aluminium à eux. La solution résultante est pompée à travers un four qui évapore l'eau et laisse des cristaux d'aluminium pur. Les cristaux sont ensuite refroidis et doivent être fondus.

La production de l'aluminium par électrolyse est le processus par lequel l'aluminium est fondu en une forme utilisable. Un pot de réduction, qui est essentiellement un grand récipient en acier, est bordée de carbone, qui agit comme un conducteur. Il existe une autre électrode qui est placée au-dessus du pot de réduction. Un courant est passé à travers les électrodes, qui sont immergées dans une solution électrolytique. Le courant passant à travers le liquide résultant sépare les atomes d'aluminium de toutes les atomes constitutifs restants, et les atomes d'aluminium pur se déposent au fond de la cuve de réduction. La plupart des casseroles en aluminium ne sont pas exécutés en lots, mais dans un processus constant dans lequel nouveau matériau est constamment alimenté. L'aluminium qui a été libéré durant le procédé de fusion est déplacé dans un four et moulé en barres. Les barres sont ensuite refroidis et distribués aux fabricants, qui utilisent l'aluminium pur pour leur propre fabrication.