알루미늄 제련이란?
알루미늄 제련은 금속 생산에 사용되는 산업 공정입니다. 이것이 수행되는 방식은 알루미늄이 보크 사이트를 포함하는 1 차 공정 또는 스크랩을 포함하는 2 차 공정을 통해 생산되고 있는지에 달려있다. 기본 프로세스는 가장 복잡하고 에너지 집약적입니다.
알루미늄 생산은 일반적으로 1 차 및 2 차의 두 가지 범주로 나뉩니다. 1 차 알루미늄 제련에는 열대 및 아열대 기후에서 가장 흔히 발견되는 암석 인 보크 사이트 광석에서 금속을 추출하는 것으로 시작하는 공정이 포함됩니다. 이 과정은 먼저 보크 사이트에서 알루미나로 알려진 원료를 얻는 것으로 시작됩니다.
이를 달성하기 위해, 분류되고 분쇄 된 광석은 고온 및 고압 조건 하에서 수산화 나트륨과 혼합된다. 이 단계를 소화라고하며 사용하는 기계를 종종 소화조라고합니다. 소화조 내부의 교반 및 조건으로 인해 나트륨 알루미 네이트 및 보크 사이트 잔류 물이 분리됩니다. 잔류 물은 혼합물의 바닥으로 가라 앉는 경향이있다. 그런 다음 여과를 통해 달성되는 알루미나에서 잔류 물을 분리해야합니다.
알루미나가 처음 여과 될 때, 결정화 된 형태로 발견 될 수있다. 이들 결정은 알루미나 수화물을 사용하여보다 순수한 형태의 알루미나 결정을 생성하는 것을 포함하는 침전으로 알려진 공정에 적용된다. 다음 단계는 하소이며, 불순물을 씻어 내고 결정에서 물을 제거합니다. 공정의이 부분은 높은 수준의 열을 사용해야하며 결국에는 백색 분말 인 알루미나가됩니다.
이 시점에서 알루미늄 제련에는 분말을 금속 형태로 변환하는 작업이 포함됩니다. 이것은 많은 양의 직류 (DC)를 필요로하며, 이는 환원 포트 (conduction)로 불리는 정류에서 수행된다. 환원 포트에서 생성 된 금속은 일반적으로 바닥에 침착되어 주기적으로 흡음됩니다. 제련은 대개 논스톱 프로세스입니다.
2 차 알루미늄 제련은 1 차 알루미늄 제련 중에 생성되는 스크랩 재료 또는 부스러기로 알려진 부산물에서 금속을 추출하는 것을 포함하기 때문에 약간 다릅니다. 회수가 단순히 스크랩으로부터 이루어질 때, 재료는 일반적으로 가스 잔향, 오일 잔향 또는 난로에서 용융된다. 그런 다음 화학 용액을 사용하여 불순물을 제거하고 다양한 순도의 알루미늄을 생산합니다. 드로 스가 포함 된 경우 먼저 열원을 사용하여 금속을 추출하기 전에 보크 사이트 광석과 유사한 방식으로 처리해야합니다.
1 차 알루미늄 제련은 일반적으로 에너지 집약적 인 공정입니다. 2 차 제련에는 1 차 공정에 필요한 에너지의 일부만 필요합니다. 생산 된 알루미늄은 일반적으로 100 % 순수하지 않습니다. 기껏해야 99.7 % 순수 할 수 있습니다.