История мировой алюминиевой промышленности - Алюминиевая промышленность мира

Первое упоминание о металле, который по внешнему виду и физическим характеристикам был похож на алюминий, зафиксировано в "Естественной истории" римского писателя Плиния Старшего, который жил в I веке нашей эры. По легенде, римскому императору Тиберию был подарен чрезвычайно легкий и красивый кубок, из металла серебристо-серого цвета. Даритель, который вручил этот кубок, ждал от императора ответной благодарности, но император в ответ повелел казнить его. Плиний объясняет это тем, что император боялся, что на фоне этого металла может обесцениться золото и серебро.

Следующее документированное появление алюминия относится к XVI веку, когда известный алхимик Парацельс, смог выделить из квасцов "квасцовую землю", содержащую окись неизведанного металла. Такой же химический процесс в XVIII веке произвел Андреас Маргграф, немецкий химик, а получившийся оксид алюминия он назвал "alumina". Именно тогда об алюминии узнала наука. Но этот металл не получил широкого применения, пока не был найден в чистом виде.

В то же время, но уже в Великобритании, английский физик Хэмфри Дэви делал попытки получить алюминий с помощью электролиза. Эти попытки не были успешными, однако сам металл приобрел свое нынешнее название.

Успехом увенчались опыты ученого-физика из Дании Ханса Христиана Эрстеда, который через сильно нагретую смесь глинозема и угля пропустил газ хлор. В результате был получен хлорид алюминия. Затем, подогрев эту соль с амальгамой калия, Ханс Эрстед выделил металл, который по своим физическим свойствам был похож на олово. Ученый опубликовал статью о своем опыте в журнале, после чего прекратил свои эксперименты с этим металлом.

Этот способ выделения чистого алюминия путем нагревания хлористого алюминия вперемешку с калием в 1827 году использовал немецкий химик Фридрих Велер, и ему понадобилось приблизительно 20 лет на то, чтобы получить алюминий в слитке.

Широкое распространение металл получил в 1854 году, когда французский физик и химик Анри Сент-Клер Девиль изобрел промышленный способ получения алюминия. Этот химический процесс был основан на вытеснении алюминия металлическим натрием из двойного хлорида натрия и алюминия. Таким образом был заменен дорогостоящий калий. Этим способом было получено более 200 тонн металлического алюминия в течение последующих 36 лет. А уже в 1856 году этот французский ученый получил алюминий методом электролиза из расплавленного двойного хлорида натрия-алюминия.

Французский император Наполеон III восхитился способом получения металла из глинозема и имел планы по вооружению всей своей армии оружием из того очень легкого металла. С этой целью было построено несколько алюминиевых заводов во Франции. Это был первый шаг в формировании будущей алюминиевой промышленности мира

Однако процесс получения алюминия все еще оставался дорогостоящим. Более дешевый метод получения металла появился во второй половине XIX века. Независимо друг от друга, новый способ выделения алюминия искали двое ученых - американский инженер и химик из Соединенных Штатов Америки Холл Чарльз и французский инженер-химик Поль Луи-Туссен Эру. В 1887 году Холл получил патент на новый электролитический способ получения алюминия. Этот способ заключался в электролизе расплавленного в криолите оксида алюминия и требовал большого количества электроэнергии, потому также был довольно дорогим.

Чуть позже австрийский инженер Байер, создал новую технологию получения глинозема, и тогда этот способ стал еще более дешевым. С тех времен и поныне способы Байера и Поля Эру применяются на современных алюминиевых заводах.

схема получения глинозема по способу байера [8]

Рис.1. Схема получения глинозема по способу Байера [8]

Чистый алюминий является непрочным металлом, потому не подходит для многих сфер применения. Эта проблема была решена немецким инженером-металлургом Альфредом Вильмом.

В 1903 году Альфред Вильм зафиксировал, что сплав алюминия с 4-процентной медью при температуре закалки 500 градусов Цельсия после охлаждения при комнатной температуре около 100-120 часов, становится более твердым и прочным, но при этом не теряет своей пластичности. В 1911 году в городе Дюрен была выпущена первая партия такого сплава алюминия и меди. Полученный металл был назван в честь города - дюралюминий. В 1919 году из него был изготовлен первый самолет.

Таким образом, зародилась мировая алюминиевая промышленность, а сам металл получил широкое применение. В начале XX века мировое производство алюминия составляло около 8000 тонн. А в XXI веке объем мирового производства металла достиг 24000000 тонн.

Похожие статьи




История мировой алюминиевой промышленности - Алюминиевая промышленность мира

Предыдущая | Следующая