تولید آلومینیوم در ایران

تولید آلومینیوم که یکی از عناوین تولید داخلی محصولات صنعتی است، در ایران نهادینه شده است.

تاکنون درمورد چگونگی تولید آلومینیوم شنیده اید؟ این فلز برای مصارف مختلف خانگی و صنعتی استفاده می شود و بد نیست با روش تولیدات آن بخصوص در کارخانجات مطرح ایران آشنا شوید. نرخ تولید آلومینیوم در ایران، در حد مطلوبی است و با راه اندازی کارخانه های جدید، میزان تولیدات کشور، افزایش خواهد یافت.

مراحل تولید آلومینیوم

تولید آلومینیوم فرآیندی پیچیده و متشکل از چند مرحله است که به کمک فناوری‌های پیشرفته انجام می‌شود. آلومینیوم یک فلز سبک، قوی و با کاربردهای گسترده‌ای در صنعت، ساختمان‌ها، و بسیاری از محصولات دیگر است. مراحل تولید آلومینیوم عبارت‌اند از:

1. استخراج بوکسیت: معدن‌کاری بوکسیت، ماده اولیه آلومینیوم، از معادن طبیعی صورت می‌گیرد. بوکسیت به صورت سنگ‌های بزرگ از زمین استخراج می‌شود و به صورت پودر به کارخانه‌های تولید آلومینیوم منتقل می‌شود.
2. استخراج آلومینا: برای تولید آلومینیوم، بوکسیت به آلومینا (اکسید آلومینیوم) تبدیل می‌شود. این مرحله به عنوان رونده‌کاری (با کربنات سدیم یا روش بایر) انجام می‌شود و آلومینا به عنوان محصول نهایی به دست می‌آید.
3. رونده‌کاری آلومینا: آلومینا به همراه فلزات آهنی و فلزات دیگر جهت کاهش اکسیدهای موجود در آن به فرآیندی به نام “رونده‌کاری” می‌گذارند.
4. تولید آلومینیوم: آلومینا به فرآیند “تغییر جریان الکتریکی” (Hall-Héroult) تحت معرض قرار گرفته و به آلومینیوم تبدیل می‌شود. در این فرآیند، آلومینا در مذاب آب‌ملاسما درون قوس الکتریکی ذوب می‌شود و به آلومینیوم تخلیص می‌یابد.
5. مسکن‌سازی: آلومینیوم تولید شده به صورت میله‌ها، ورق‌ها یا قطعات مختلف به بازار عرضه می‌شود. این محصولات می‌توانند با استفاده از تکنیک‌های مختلف، شامل چرخش، قالب‌گیری، خم‌کاری و جوشکاری به شکل و نمای خواسته شده تغییر شکل داده شوند.

تولید آلومینیوم یک فرآیند پیچیده و مصرف‌کننده انرژی است، اما به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد آن و کاربردهای گسترده‌ای که دارد، از جمله محبوب‌ترین فلزهای استفاده شده در صنعت و ساختمان‌ها محسوب می‌شود.

فرایندهای مختلف الکترولیز آلومینیوم

1- روش الکترولیز کلرید آلومینیوم : در سال 1829 میلادی وهلر آلومینیوم خالص را به وسیله الکترولیز کلرید آلومینیوم در مجاورت پتاسیم تولید نمود . دویل سدیم را جانشین پتاسیم نمود که نتیجه آن ساخت نخستین کارخانه تولید آلومینیوم با ظرفیت بسیار کم بود. این دو روش بسیار پر هزینه بودند. آلومینیوم همانند طلا و نقره ارزش داشت.

2- روش الکتروترمیک : در این روش اکسید آلومینیوم توسط کربن در دمای بالاتری از نقطه ذوب  Al2O3 احیا می گردد. آلومینیومی که به این روش تولید می شود، حاویمقادیری کربن می باشد. این عملیات معمولاً در کوره قوسی صورت میگیرد.

                                                                                                                                                                       Al2O3 + C = Al2 + CO3

 3- روش هال – هرولت : در سال 1886 میلادی پال هرولت و چارلز هال  بطور مستقل و بدون اطلاع از فعالیت یکدیگر  فرآیندی را که طی آن آلومینا در کریولیت مذاب حل و به طور الکترو شیمیایی تجزیه شده و در نتیجه آلومینیوم مذاب تولید می گردد را ارائه کردند. تاکنون هیچ راه مناسب تری نتوانسته جایگزین این فرآیند گردد و امروزه این روش تنها روش تولید آلومینیوم می باشد.  این روش ، فرایندی زمان بر بوده و انرژی برق زیادی را مصرف می کند. فلز آلومینیوم تولید شده با این روش از همین حیث قیمت گرانتری خواهد داشت.پزشکی در زندگی همه افراد نقش مهمی دارد و داشتن اطلاعات پزشکی روزمره در خصوص این مسئله میتواند به بهبود سلامتی و بهداشت افرادکمک کند.