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工業制鋁

發布時間: 2021-05-16 15:24:55

A. 鋁的工業製法是怎樣的

從鋁土礦中提取鋁反應過程:
1、溶解:將鋁土礦溶於NaOH(aq)。
Al₂O₃+ 2NaOH ==== 2NaAlO₂(偏鋁酸鈉)+ H₂O。


2、過濾:除去殘渣氧化亞鐵(FeO)、硅鋁酸鈉等。


3、酸化:向濾液中通入過量CO₂.
NaAlO₂+ CO₂+ 2H₂O ==== Al(OH)₃↓+ NaHCO₃。


4、過濾、灼燒 Al(OH)₃ 2Al(OH)₃==高溫== Al₂O₃+ 3H₂O。


註:電解時為使氧化鋁熔融溫度降低,在Al₂O₃ 中添加冰晶石(3NaF·AlF₃)。


5、電解:2Al₂O₃(l)==通電== 4Al + 3O₂↑。

B. 工業上如何製取鋁

工業冶煉鋁的方法是:電解三氧化二鋁
反應方程式為:2AL2O3=通電=4AL+3O2(氣標符號)

C. 化學:工業上制鋁的化學方程式是

從鋁土礦中提取鋁反應過程
①溶解:將鋁土礦溶於NaOH(aq)
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
②過濾:除去殘渣氧化鐵(Fe2O3)、硅鋁酸鈉等
③酸化:向濾液中通入過量CO2.
NaAlO2+CO2+2H2O= Al(OH)3↓+NaHCO3
④過濾、灼燒 Al(OH)3
2Al(OH)3=(高溫)Al2O3+3H2O
註:電解時為使氧化鋁熔融溫度降低,在Al2O3 中添加冰晶石(3NaF●AlF3)
⑤電解:2Al2O3(l)(通電)= 4Al+3O2 ↑

D. 工業制鋁,要求詳細的化學方程式

2Al₂O₃=4Al+3O₂ (反應條件:電解,催化劑為熔融的冰晶石)

1854年,法國化學家德維爾把鋁礬土、木炭、食鹽混合,通入氯氣後加熱得到NaCl,AlCl₃復鹽,再將此復鹽與過量的鈉熔融,得到了金屬鋁。

1886年,美國的豪爾和法國的海朗特,分別獨立地電解熔融的鋁礬土和冰晶石(Na₃AlF₆)的混合物製得了金屬鋁,奠定了今後大規模生產鋁的基礎。

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用途

1、航空航天用鋁材:用於製作飛機蒙皮、機身框架、大梁、旋翼、螺旋槳、郵箱、壁板和起落架支柱,以及火箭段環、宇宙飛船壁板等。

2、電子家電用鋁材主要用於各種母線、架線、導體、電氣元件、冰箱、電纜等領域。空調器用鋁箔深沖性能優良、強度高、延伸性好,達到進口同類產品水平;高性能電解電容器箔填空國內空白。

3、包裝用鋁材:全鋁易拉罐制罐料是衡量一個國家鋁加工水平的標志。鋁材主要以薄板與箔材的形式作為金屬包裝材料,製成罐、蓋、瓶、桶、包裝箔。

4、建築裝飾用鋁材:鋁合金因良好的抗蝕性,足夠的強度,優良的工業性能和焊接性能,廣泛用於建築物構架,門窗,吊頂,裝飾面等。



E. 工業煉鋁的流程

工業上煉鋁主要包括氧化鋁製取和鋁電解兩步。
氧化鋁製取有燒結法和拜耳法兩種。
拜耳法流程:鋁土礦——苟性鹼壓煮——鋁酸鈉溶液凈制——晶種分解——氫氧化鋁煅燒(得到氧化鋁)。
燒結法流程:鋁土礦——加鹼燒結——燒結礦浸出——溶液脫硅(凈制)——鋁酸鈉溶液碳分——氫氧化鋁煅燒(得到氧化鋁)。
氧化鋁在熔融鹽電解槽中電解,得到金屬鋁液,用真空抬包抽出鑄錠——鋁錠。

F. 工業上冶煉鋁的原理是什麼

生產金屬鋁(電解鋁),第一步先生產氧化鋁。世界上的氧化鋁幾乎都是用鹼法生產的,分拜爾法、燒結法和拜爾-燒結聯合法,以拜耳法法為主。

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拜耳法用在處理低硅鋁土礦,特別是用在處理三水鋁石型鋁土礦時,流程簡單,作業方便,產品質量高,其經濟效果遠非其它方法所能比美,目前全世界生產的氧化鋁和氫氧化鋁,有90%以上是用拜耳法生產的。

G. 求工業上制金屬鋁的化學方程式。

2Al₂O₃=4Al+3O₂ (反應條件:電解,催化劑為熔融的冰晶石)

1854年,法國化學家德維爾把鋁礬土、木炭、食鹽混合,通入氯氣後加熱得到NaCl,AlCl₃復鹽,再將此復鹽與過量的鈉熔融,得到了金屬鋁。

1886年,美國的豪爾和法國的海朗特,分別獨立地電解熔融的鋁礬土和冰晶石(Na₃AlF₆)的混合物製得了金屬鋁,奠定了今後大規模生產鋁的基礎。

(7)工業制鋁擴展閱讀:

用途:

鋁的表面因有緻密的氧化物保護膜,不易受到腐蝕,常被用來製造化學反應器、醫療器械、冷凍裝置、石油精煉裝置、石油和天然氣管道等。

鋁粉具有銀白色光澤(一般金屬在粉末狀時的顏色多為黑色),常用來做塗料,俗稱銀粉、銀漆,以保護鐵製品不被腐蝕,而且美觀。

鋁在氧氣中燃燒能放出大量的熱和耀眼的光,常用於製造爆炸混合物,如銨鋁炸葯(由硝酸銨、木炭粉、鋁粉、煙黑及其他可燃性有機物混合而成)、燃燒混合物(如用鋁熱劑做的炸彈和炮彈可用來攻擊難以著火的目標或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸鋇68%、鋁粉28%、蟲膠4%)。

從鋁土礦中提取鋁反應過程:

溶解:鋁土礦溶於NaOH(aq):Al₂O₃+ 2NaOH+3H₂O= 2NaAl(OH)₄(四羥基合鋁酸鈉)。

過濾:除去殘渣氧化亞鐵(FeO)、硅鋁酸鈉等。

酸化:濾液中通入過量CO₂:NaAl(OH)₄+ CO₂ = Al(OH)₃↓+ NaHCO₃。

過濾、灼燒 Al(OH)₃:2Al(OH)₃ =高溫= Al₂O₃+ 3H₂O。

電解:2Al₂O₃(l) =通電= 4Al + 3O₂↑。

註:電解時為使氧化鋁熔融溫度降低,在Al₂O₃ 中添加冰晶石(Na₃AlF₆)。不電解熔融AlCl₃煉Al;原因:AlCl₃是共價化合物,其熔融態導電性極差。

H. 工業上製取鋁的步驟

工業上一般使用電解法,電解氧化鋁,催化劑為冰晶石。

I. 工業制鋁

原料:氧化鋁
鋁以化合態的形式存在於各種岩石或礦石里,如長石、雲母、高嶺石、鋁土礦、明礬時,等等。有鋁的氧化物與冰晶石(3NaF·AlF₃)共熔電解製得。
從鋁土礦中提取鋁反應過程
①溶解:將鋁土礦溶於NaOH(aq)
Al₂O₃+ 2NaOH ==== 2NaAlO₂(偏鋁酸鈉)+ H₂O
②過濾:除去殘渣氧化亞鐵(FeO)、硅鋁酸鈉等
③酸化:向濾液中通入過量CO₂.
NaAlO₂+ CO₂+ 2H₂O ==== Al(OH)₃↓+ NaHCO₃
④過濾、灼燒 Al(OH)₃ 2Al(OH)₃==高溫== Al₂O₃+ 3H₂O
註:電解時為使氧化鋁熔融溫度降低,在Al₂O₃ 中添加冰晶石(3NaF·AlF₃)
⑤電解:2Al₂O₃(l)==通電== 4Al + 3O₂↑
註:不電解熔融AlCl₃煉Al 原因:AlCl₃是共價化合物,其熔融態不導電。
結論:
1、從整個工藝流程看,可分成提純和冶煉兩個階段
2、NaOH溶解鋁土礦的目的是溶解氧化鋁
3、兩次過濾的作用是除去雜質和分離Al(OH)3
4、把濾液酸化的作用是生成Al(OH)3
5、流程中用二氧化碳而不用鹽酸的原因是Al(OH)3可溶解在過量的HCl中
6、將過濾後的白色固體灼燒,生成了Al2O3 2Al(OH)3 Al2O3+3H2O