Resumo

O consumo de alumínio da Alemanha no ano de 1997 foi de aproximadamente de 2,5 milhões de toneladas. Mais que 50 % eram consumidos pelo setor de transporte (33 %), indústria de construção civil (13 %) e engenharia mecânica (12 %).

No setor de transporte, o campo de automóveis (passageiro e veículos comerciais) tem uma parte de aproximadamente 90 %. A expectativa para o ano de 2005 é o dobro de alumínio para ser aplicado na produção de automóveis, sabendo desta porção de alumínio teremos um aumento de 12 %.

Distinção do alumínio pelas suas propriedades:

Ele é leve com relativa alta resistência a corrosão com uma camada de proteção, ela pode ser manufaturada usando diferentes processos em particular, ela pode ser extrudada, recicladas e utilizadas em processo comum de união

Comparado com o ferro tem características diferentes

Conceitos básicos na produção do alumínio

A mais importante matéria prima é a bauxita. O óxido Al2O3 (alumina) é hidro metalurgicamente separado usando o processo Bayer

O princípio deste processo é a extração do hidróxido de alumínio vindo da bauxita usando soda em altas temperaturas para a separação dos resíduos (barro vermelho) depois de resfriado a suspensão a precipitação parcial do hidróxido de alumínio proveniente da solução supersaturada de aluminato por exames de semeadura de cristais e o retorno da água barrenta depois da separação dos hidróxidos cristalizados. O hidróxido de alumínio é obtido termicamente formando um oxido.

O processo utiliza duas propriedades físicas e químicas do sistema Al 2O3-Na2O-H2O, isto é, depende da temperatura para solver o hidróxido de alumínio na soda caustica e a metaestabilidade da solução supersaturada do aluminato.

Nas últimas décadas o processo Bayer tem sido aperfeiçoado pela otimização do processo, então pode ser obtido uma alta produtividade e o consumo de energia pode ser reduzido. É verdade que no passado o processo de extração tem sido desenvolvido com ácido, entretanto este processo não tem sido tecnicamente aplicado.

A força de ligação do oxido de alumínio é separado pelo oxigênio usando a fusão do fluxo na eletrólise. A energia consumida é de 14 kw por kg de alumínio é relativamente alta.

A base do princípio desenvolvido por Hall e Heroult é a solubilidade do óxido do alumínio na criolita fundida (Na3AlF6), então a decomposição eletroquímica do óxido é

Al2O3 → 2 Al + 3/2 O2

Pode ser transportado em temperaturas entre 950° e 980°C.

A técnica da eletrolise de pilhas é composto das quebras dos anodos de carbono, enquanto o catodo onde o alumínio poderá se precipitar no forno com o refratário o carbono se incorporará na superfície inferior dos aços condutores de corrente elétrica.

O constante desenvolvimento deste processo e ambas as pilhas de chumbo e alta intensidade de corrente, deste modo melhorando a eficiência metalúrgica e, portanto, o consumo de energia. É verdade que estas são alternativas propostas para o processo do alumínio primário, deste modo então a eletrolise do alumínio colorido, mas atualmente não tem sido aplicado na indústria. O produto ganhou com a eletrolise do chamado alumínio primário e é usualmente utilizado com pureza de 99,5%, 99,7% e 99,85%. Os principais elementos que acompanham são o silicone e o ferro, 4 t de bauxita resulta em aproximadamente 2 t de oxido de alumínio com produção aproximadamente de 1 t de alumínio primário.

Uma porção considerável na demanda total do alumínio é chamada então de ligas secundarias pelo recurso do processamento de material sucateado o material reciclado. Aqui somente 5% da energia é usado na geração do alumínio primário.

Alumínio de alta pureza

Para aplicações especiais é requerido um material de alta pureza e pode ser obtido pelo fluxo fundido por eletrolise. Na ordem para produzir o alumínio de alta pureza as três camadas de refinação bem demonstrado. Aqui, purezas de 99,99% podem ser obtidas utilizando três camadas fundidas sobrepostas consistindo de um alumínio primário refinado, o eletrolítico e alumínio refinado. Metais de alta pureza são obtidos pela refinação eletrolítico usando um alumínio eletrolítico orgânico ou usando o processo de zona fundida.

Ligas de alumínio

É distinguido entre o alumínio manufaturado e liga fundida. Materiais produzidos de ligas manufaturadas têm fácil maleabilidade tanto no estado frio como no estado aquecido. Os produtos básicos são os lingotes fundidos como um moinho rolante ou extrusão são favorecidamente tratados na forma correspondente produtos semiacabados tais como barras, chapas ou perfis extrudados.

Atribuído para a unificação na Europa para o alumínio similar ao aço, normas europeias poderão substituir as normas correspondentes como as novas normas que vem sendo introduzidas.

Os materiais também são designados conforme o número (DIN EN 573-1) ou de acordo com os símbolos alfa numéricos (DIN EN 573-2).

Esse texto foi traduzido por alunos da fatec-sp
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