Aliuminio rūdos atsargos. Aliuminio rūdos savybės

Aliuminis yra metalas, padengtas blankia sidabro oksido plėvele, kurios savybės lemia jo populiarumą: minkštumas, lengvumas, plastiškumas, didelis stiprumas, atsparumas korozijai, elektros laidumas ir toksiškumo trūkumas. Šiuolaikinėse aukštosiose technologijose aliuminio, kaip konstrukcinės, daugiafunkcinės medžiagos, naudojimui skiriama pirmaujanti vieta.

Didžiausia vertė pramonei kaip aliuminio šaltinis yra natūralios žaliavos – boksitas, uolienų komponentas boksito, alunito ir nefelino pavidalu.

Rūdų, kurių sudėtyje yra aliuminio oksido, veislės

Yra žinoma daugiau nei 200 mineralų, kuriuose yra aliuminio.

Žaliavos šaltiniu laikoma tik tokia uoliena, kuri gali atitikti šiuos reikalavimus:

Natūralios boksito uolienos bruožas

Natūralūs boksitų, nefelino, alunito, molio ir kaolino telkiniai gali būti žaliavos šaltinis. Boksitai yra labiausiai prisotinti aliuminio junginių. Molis ir kaolinas yra labiausiai paplitusios uolienos, kuriose yra daug aliuminio oksido. Šių mineralų telkiniai yra žemės paviršiuje.

Boksitas gamtoje egzistuoja tik dvejetainio metalo junginio su deguonimi pavidalu. Šis junginys gaunamas iš natūralaus kalno rūdos boksito pavidalu, susidedantis iš kelių cheminių elementų oksidų: aliuminio, kalio, natrio, magnio, geležies, titano, silicio, fosforo.

Priklausomai nuo nuosėdų, boksitų sudėtyje yra nuo 28 iki 80% aliuminio oksido. Tai yra pagrindinė žaliava norint gauti unikalų metalą. Boksito, kaip aliuminio žaliavos, kokybė priklauso nuo aliuminio oksido kiekio jame. Tai apibrėžia fizinį savybių boksitas:

Boksituose, kaolinuose, moliuose yra kitų junginių priemaišų, kurios, perdirbant žaliavas, patenka į atskiras pramonės šakas.

Tik Rusijoje naudojami telkiniai su uolienų nuosėdomis, kuriose aliuminio oksido koncentracija mažesnė.

Neseniai aliuminio oksidas buvo pradėtas gauti iš nefelinų, kuriuose, be aliuminio oksido, yra tokių metalų oksidų kaip kalis, natris, silicis ir ne mažiau vertingas alūno akmuo, alunitas.

Aliuminio turinčių mineralų apdorojimo metodai

Technologija grynam aliuminio oksidui gauti iš aliuminio rūda nepasikeitė nuo šio metalo atradimo. Tobulinama jo gamybos įranga, todėl galima gauti gryno aliuminio. Pagrindiniai gryno metalo gamybos etapai:

• Rūdos gavyba iš išsivysčiusių telkinių.
• Pirminis perdirbimas iš atliekų uolienų, siekiant padidinti aliuminio oksido koncentraciją, yra sodrinimo procesas.
• Gryno aliuminio oksido gavimas, aliuminio elektrolitinis redukavimas iš jo oksidų.

Gamybos procesas baigiamas metalu, kurio koncentracija 99,99%.

Aliuminio oksido gavyba ir sodrinimas

Aliuminio oksidas arba aliuminio oksidai, in gryna forma gamtoje neegzistuoja. Jis išgaunamas iš aliuminio rūdų naudojant hidrocheminius metodus.

Aliuminio rūdos telkiniai telkiniuose paprastai susprogdinti, numatant vietą jo gavybai maždaug 20 metrų gylyje, iš kurios jis atrenkamas ir pradedamas tolesniam apdorojimui;

• Naudojant specialią įrangą (sietus, klasifikatorius), rūda susmulkinama ir rūšiuojama, išmetant atliekas (atliekas). Šiame aliuminio oksido sodrinimo etape naudojami plovimo ir sijojimo metodai, kurie yra ekonomiškai naudingiausi.
• Koncentracijos gamyklos apačioje nusėdusi išgryninta rūda sumaišoma su įkaitinta kaustinės sodos mase autoklave.
• Mišinys praleidžiamas per didelio stiprumo plieninių indų sistemą. Laivuose yra garo apvalkalas, kuris palaiko reikiamą temperatūrą. Garų slėgis palaikomas 1,5-3,5 MPa lygiu, kol aliuminio junginiai iš sodrintos uolienos visiškai virsta natrio aliuminatu perkaitintame natrio hidroksido tirpale.
• Po aušinimo skystis pereina filtravimo etapą, dėl kurio išsiskiria kietos nuosėdos ir gaunamas persotintas grynas aliuminato tirpalas. Kai į gautą tirpalą pridedama aliuminio hidroksido likučių iš ankstesnio ciklo, skilimas pagreitėja.
• Galutiniam aliuminio oksido hidrato džiovinimui naudojama kalcinavimo procedūra.

Gryno aliuminio elektrolitinė gamyba

Grynas aliuminis gaunamas naudojant nepertraukiamą procesą, kurio metu deginamas aliuminis patenka į elektrolitinio redukcijos stadiją.

Šiuolaikiniai elektrolizatoriai yra prietaisas, susidedantis iš šių dalių:

Papildomas aliuminio valymas rafinuojant

Jei iš elektrolizatorių išgaunamas aliuminis neatitinka galutinių reikalavimų, jis papildomai išvalomas rafinuojant.

Pramonėje šis procesas atliekamas specialiame elektrolizatoriuje, kuriame yra trys skysčio sluoksniai:

Elektrolizės metu priemaišų lieka anodo sluoksnyje ir elektrolite. Gryno aliuminio išeiga yra 95–98%. Aliuminio turinčių nuosėdų kūrimui skiriama pirmaujanti vieta nacionalinė ekonomika, dėl aliuminio savybių, kurios šiuo metu šiuolaikinėje pramonėje užima antrą vietą po geležies.

Šiuolaikinėje pramonėje aliuminio rūda pelnė didžiausią populiarumą. Aliuminis yra labiausiai paplitęs metalas iš visų šiandien žemėje egzistuojančių metalų. Be to, jis priklauso trečiajai vietai reitinge pagal nuosėdų skaičių Žemės žarnyne. Be to, aliuminis yra lengviausias metalas. Aliuminio rūda yra uoliena, kuri naudojama kaip medžiaga, iš kurios gaunamas metalas. Aliuminis turi tam tikrų cheminių ir fizines savybes, kurios leidžia pritaikyti jo taikymą visiškai skirtingoms žmogaus veiklos sritims. Taigi aliuminis plačiai pritaikytas tokiose pramonės šakose kaip inžinerija, automobilių pramonė, statyba, įvairių tarų ir pakuočių gamyba, elektrotechnika ir kt. vartojimo prekės. Beveik kiekviename kasdieniniame žmogaus naudojamame buitiniame prietaise vienoks ar kitoks kiekis yra aliuminio.

Yra daugybė mineralų, kurių sudėtyje kadaise buvo aptiktas šio metalo buvimas. Mokslininkai priėjo prie išvados, kad šį metalą galima išgauti iš daugiau nei 250 mineralų. Tačiau išgauti metalą iš absoliučiai visų rūdų neapsimoka, todėl tarp visos esamos įvairovės yra vertingiausios aliuminio rūdos, iš kurių gaunamas metalas. Tai yra: boksitai, nefelinai, taip pat alunitai. Iš visų aliuminio rūdų didžiausias aliuminio kiekis nurodytas boksituose. Būtent juose yra apie 50% aliuminio oksidų. Paprastai boksito nuosėdos yra tiesiai ant žemės paviršiaus pakankamais kiekiais.

Boksitas yra nepermatoma uoliena, kuri yra raudonos arba pilkos spalvos. Stipriausi boksito mėginiai mineraloginėje skalėje įvertinti 6 balais. Jie būna įvairaus tankio nuo 2900 iki 3500 kg/m3, o tai tiesiogiai priklauso nuo cheminė sudėtis.

Boksito rūdos išsiskiria sudėtinga chemine sudėtimi, kurią sudaro aliuminio hidroksidai, geležies ir silicio oksidai, taip pat nuo 40% iki 60% aliuminio oksido, kuris yra pagrindinė aliuminio gamybos žaliava. Verta pasakyti, kad pusiaujo ir atogrąžų sausumos juostos yra pagrindinė sritis, kuri garsėja boksito rūdos telkiniais.

Boksito susidarymui reikia kelių komponentų, įskaitant aliuminio oksido monohidratą, boehmitą, diasporą ir įvairius geležies hidroksido mineralus, kartu su geležies oksidu. Dėl rūgščių, šarminių, o kai kuriais atvejais ir bazinių uolienų atmosferos poveikio, taip pat lėto aliuminio oksido nusėdimo rezervuarų dugne, susidaro boksito rūda.

Iš dviejų tonų aliuminio aliuminio oksido gaunama perpus mažiau – 1 tona. O už dvi tonas aliuminio oksido reikia išgauti apie 4,5 tonos boksito. Aliuminį taip pat galima gauti iš nefelinų ir alunitų.

Pirmuosiuose, priklausomai nuo jų rūšies, aliuminio oksido gali būti nuo 22% iki 25%. Nors alunitai yra šiek tiek prastesni už boksitus, o 40% sudaro aliuminio oksidas.

Rusijos aliuminio rūdos

Rusijos Federacija yra 7-oje reitingo eilutėje tarp visų pasaulio šalių pagal iškasamos aliuminio rūdos kiekį. Pažymėtina, kad ši žaliava teritorijoje Rusijos valstybė gaminamas didžiuliais kiekiais. Tačiau šalis jaučia didelį šio metalo trūkumą ir nepajėgi jo aprūpinti tiek, kiek reikia absoliučiam pramonės tiekimui. Tai yra pagrindinė priežastis, kodėl Rusija turi pirkti aliuminio rūdas iš kitų šalių, taip pat plėtoti žemos kokybės mineralinių rūdų telkinius.

Valstybėje yra apie 50 telkinių, kurių daugiausia yra europinėje valstybės dalyje. Tačiau Radynkskoje yra seniausias aliuminio rūdos telkinys Rusijoje. Jo vieta yra Leningrado sritis. Jį sudaro boksitai, kurie nuo seniausių laikų buvo pagrindinė ir nepakeičiama medžiaga, iš kurios vėliau gaminamas aliuminis.

1 lentelė. Didžiausi boksito telkiniai Rusijoje

vardas	Turinys %		Visų atsargų procentas	Pramonės išsivystymo laipsnis
	AL2O3	SiO2
„Raudonkepuraitė“, Severouralskas	53.7	3.7	3.1	Kuriant
Kalinskoye, Severouralskas	56.0	2.6	3.6	Kuriant
Cheremuzovskoye, Sverdlo sritis	54.2	4.0	11.0	Kuriant
Novo - Kalinskoye, Severouralsk	55.0	3.1	7.0	Kuriant
Iksinskoe, g. Navolokas	53.5	17.4	11.4	Kuriant
Vezhayu-Vorykvinskoye,. Komijos Respublika	49.2	0.1	11.3	Pasiruošime
Vislovskoje, Belgorodas	49.1	7.9	12.1	Rezerve

Aliuminio gamyba Rusijoje

XX amžiaus pradžioje Rusijoje gimė aliuminio pramonė. 1932 m. Volchove atsirado pirmoji aliuminio gamybos įmonė. Ir jau tų pačių metų gegužės 14 dieną įmonei pirmą kartą pavyko gauti metalo partiją. Kiekvienais metais valstybės teritorijoje buvo kuriami nauji aliuminio rūdos telkiniai ir pradedami eksploatuoti nauji pajėgumai, kurie Antrojo pasaulinio karo metais buvo gerokai išplėsti. pokario laikotarpisšaliai atsidarė naujos įmonės, kurių pagrindinė veikla buvo gamybinės produkcijos, kurios pagrindinė medžiaga buvo aliuminio lydiniai, gamyba. Tuo pačiu metu buvo pradėta eksploatuoti Pikalevskio aliuminio oksido įmonė.

Rusija garsėja savo gamyklų įvairove, kurios dėka šalis gamina aliuminį. Iš jų didžiausias ne tik Rusijos valstybėje, bet ir visame pasaulyje yra UC Rusal. 2015 metais jam pavyko pagaminti apie 3,603 mln. tonų aliuminio, o 2012 m. įmonė pasiekė 4,173 mln. tonų metalo.

Turinys [-]

Aliuminis yra metalas, padengtas blankia sidabro oksido plėvele, kurios savybės lemia jo populiarumą: minkštumas, lengvumas, plastiškumas, didelis stiprumas, atsparumas korozijai, elektros laidumas ir toksiškumo trūkumas. Šiuolaikinėse aukštosiose technologijose aliuminio, kaip konstrukcinės, daugiafunkcinės medžiagos, naudojimui skiriama pirmaujanti vieta. Didžiausia vertė pramonei kaip aliuminio šaltinis yra natūralios žaliavos – boksitas, uolienų komponentas boksito, alunito ir nefelino pavidalu.

Rūdų, kurių sudėtyje yra aliuminio oksido, veislės

Yra žinoma daugiau nei 200 mineralų, kuriuose yra aliuminio. Žaliavos šaltiniu laikoma tik tokia uoliena, kuri gali atitikti šiuos reikalavimus:

• Natūralios žaliavos turi turėti didelį aliuminio oksidų kiekį;
• Indėlis turi atitikti ekonomines pramonės plėtros galimybes.
• Uolienoje turi būti tokia aliuminio žaliava, kurią būtų galima išgauti gryna forma žinomais metodais.

Natūralios boksito uolienos bruožas

Natūralūs boksitų, nefelino, alunito, molio ir kaolino telkiniai gali būti žaliavos šaltinis. Boksitai yra labiausiai prisotinti aliuminio junginių. Molis ir kaolinas yra labiausiai paplitusios uolienos, kuriose yra daug aliuminio oksido. Šių mineralų telkiniai yra žemės paviršiuje. Boksitas gamtoje egzistuoja tik dvejetainio metalo junginio su deguonimi pavidalu. Šis junginys gaunamas iš natūralaus kalno rūdos boksito pavidalu, susidedantis iš kelių cheminių elementų oksidų: aliuminio, kalio, natrio, magnio, geležies, titano, silicio, fosforo. Priklausomai nuo nuosėdų, boksitų sudėtyje yra nuo 28 iki 80% aliuminio oksido. Tai yra pagrindinė žaliava norint gauti unikalų metalą. Boksito, kaip aliuminio žaliavos, kokybė priklauso nuo aliuminio oksido kiekio jame. Tai apibrėžia fizinį savybių boksitas:

• Mineralas yra latentinės kristalinės struktūros arba yra amorfinės būsenos. Daugelis mineralų turi sukietėjusias paprastos arba sudėtingos sudėties hidrogelių formas.
• Boksitų spalva įvairiuose gavybos taškuose svyruoja nuo beveik baltos iki raudonos tamsios spalvos. Yra juodos spalvos mineralo nuosėdų.
• Aliuminio turinčių mineralų tankis priklauso nuo jų cheminės sudėties ir yra apie 3500 kg/m3.
• Boksito cheminė sudėtis ir struktūra lemia kietą medžiagą savybių mineralinis. Kietiausi mineralai išsiskiria 6 vienetų kietumu pagal mineralogijoje priimtą skalę.
• Boksitas, kaip natūralus mineralas, turi nemažai priemaišų, dažniausiai tai yra geležies, kalcio, magnio, mangano oksidai, titano ir fosforo junginių priemaišos.

Boksituose, kaolinuose, moliuose yra kitų junginių priemaišų, kurios, perdirbant žaliavas, patenka į atskiras pramonės šakas. Tik Rusijoje naudojami telkiniai su uolienų nuosėdomis, kuriose aliuminio oksido koncentracija mažesnė. Neseniai aliuminio oksidas buvo pradėtas gauti iš nefelinų, kuriuose, be aliuminio oksido, yra tokių metalų oksidų kaip kalis, natris, silicis ir ne mažiau vertingas alūno akmuo, alunitas.

Aliuminio turinčių mineralų apdorojimo metodai

Gryno aliuminio oksido gavimo iš aliuminio rūdos technologija nepasikeitė nuo šio metalo atradimo. Tobulinama jo gamybos įranga, todėl galima gauti gryno aliuminio. Pagrindiniai gryno metalo gamybos etapai:

• Rūdos gavyba iš išsivysčiusių telkinių.
• Pirminis perdirbimas iš atliekų uolienų, siekiant padidinti aliuminio oksido koncentraciją, yra sodrinimo procesas.
• Gryno aliuminio oksido gavimas, aliuminio elektrolitinis redukavimas iš jo oksidų.

Gamybos procesas baigiamas metalu, kurio koncentracija 99,99%.

Aliuminio oksido gavyba ir sodrinimas

Aliuminio oksido arba aliuminio oksidų gryna forma gamtoje nėra. Jis išgaunamas iš aliuminio rūdų naudojant hidrocheminius metodus. Aliuminio rūdos telkiniai telkiniuose paprastai susprogdinti, numatant vietą jo gavybai maždaug 20 metrų gylyje, iš kurios jis atrenkamas ir pradedamas tolesniam apdorojimui;

• Naudojant specialią įrangą (sietus, klasifikatorius), rūda susmulkinama ir rūšiuojama, išmetant atliekas (atliekas). Šiame aliuminio oksido sodrinimo etape naudojami plovimo ir sijojimo metodai, kurie yra ekonomiškai naudingiausi.
• Koncentracijos gamyklos apačioje nusėdusi išgryninta rūda sumaišoma su įkaitinta kaustinės sodos mase autoklave.
• Mišinys praleidžiamas per didelio stiprumo plieninių indų sistemą. Laivuose yra garo apvalkalas, kuris palaiko reikiamą temperatūrą. Garų slėgis palaikomas 1,5-3,5 MPa lygiu, kol aliuminio junginiai iš sodrintos uolienos visiškai virsta natrio aliuminatu perkaitintame natrio hidroksido tirpale.
• Po aušinimo skystis pereina filtravimo etapą, kurio metu išsiskiria kietos nuosėdos ir gaunamas persotintas grynas aliuminato tirpalas. Kai į gautą tirpalą pridedama aliuminio hidroksido likučių iš ankstesnio ciklo, skilimas pagreitėja.
• Galutiniam aliuminio oksido hidrato džiovinimui naudojama kalcinavimo procedūra.

Gryno aliuminio elektrolitinė gamyba

Grynas aliuminis gaunamas naudojant nepertraukiamą procesą, kurio metu deginamas aliuminis patenka į elektrolitinio redukcijos stadiją. Šiuolaikiniai elektrolizatoriai yra prietaisas, susidedantis iš šių dalių:

• Pagaminta iš plieno korpuso, iškloto anglies blokeliais ir plokštėmis. Eksploatacijos metu ant vonios korpuso paviršiaus susidaro tanki sukietėjusio elektrolito plėvelė, kuri apsaugo pamušalą nuo elektrolito lydalo sunaikinimo.
• Vonios apačioje esantis 10–20 cm storio išlydyto aliuminio sluoksnis naudojamas kaip katodas šioje sąrankoje.
• Srovė į aliuminio lydalą tiekiama per anglies blokus ir įterptus plieninius strypus.
• Anodai, pakabinami ant geležinio rėmo su plieniniais kaiščiais, yra aprūpinti strypais, sujungtais su kėlimo mechanizmu. Degdamas anodas nusileidžia, o strypai naudojami kaip srovės tiekimo elementas.
• Dirbtuvėse elektrolizatoriai montuojami nuosekliai keliomis eilėmis (dviem ar keturiomis eilėmis).

Papildomas aliuminio valymas rafinuojant

Jei iš elektrolizatorių išgaunamas aliuminis neatitinka galutinių reikalavimų, jis papildomai išvalomas rafinuojant. Pramonėje šis procesas atliekamas specialiame elektrolizatoriuje, kuriame yra trys skysčio sluoksniai:

• Apačia – rafinuojamas aliuminis pridedant maždaug 35 % vario, tarnauja kaip anodas. Vario yra, kad aliuminio sluoksnis būtų sunkesnis, varis netirpsta anodo lydinyje, jo tankis turėtų viršyti 3000 kg/m3.
• Vidurinis sluoksnis yra bario, kalcio, aliuminio fluoridų ir chloridų mišinys, kurio lydymosi temperatūra yra apie 730°C.
• Viršutinis sluoksnis - grynas rafinuotas aliuminis lydalas, kuris ištirpsta anodo sluoksnyje ir kyla aukštyn. Jis tarnauja kaip katodas šioje grandinėje. Srovė tiekiama grafito elektrodu.

Elektrolizės metu priemaišų lieka anodo sluoksnyje ir elektrolite. Gryno aliuminio išeiga yra 95–98%. Aliuminio turinčių nuosėdų kūrimui šalies ekonomikoje skiriama pirmaujanti vieta dėl aliuminio savybių, kurios šiuo metu šiuolaikinėje pramonėje užima antrąją vietą po geležies.

Šiuolaikinėje pramonėje aliuminio rūda yra paklausiausia žaliava. Sparti mokslo ir technologijų raida išplėtė jos taikymo sritį. Kas yra aliuminio rūda ir kur ji kasama, aprašyta šiame straipsnyje.

Pramoninė aliuminio vertė

Aliuminis laikomas labiausiai paplitusiu metalu. Pagal nuosėdų skaičių žemės plutoje ji užima trečią vietą. Aliuminis visiems žinomas ir kaip periodinės lentelės elementas, priklausantis lengviesiems metalams.

Aliuminio rūda yra natūrali žaliava, iš kurios gaunamas šis metalas. Jis daugiausia išgaunamas iš boksitų, kuriuose yra aliuminio oksidų (aliuminio oksido). dauguma– nuo ​​28 iki 80 proc. Kaip žaliava aliuminio gamybai naudojamos ir kitos uolienos – alunitas, nefelinas ir nefelinas-apatitas, tačiau jos yra prastesnės kokybės ir turi daug mažiau aliuminio oksido.

Spalvotojoje metalurgijoje aliuminis užima pirmąją vietą. Faktas yra tas, kad dėl savo savybių jis naudojamas daugelyje pramonės šakų. Taigi šis metalas naudojamas transporto inžinerijoje, pakuočių gamyboje, statybose, įvairių plataus vartojimo prekių gamybai. Aliuminis taip pat plačiai naudojamas elektrotechnikoje.

Norint suprasti aliuminio svarbą žmonijai, užtenka atidžiau pažvelgti į kasdien naudojamus namų apyvokos daiktus. Nemažai namų apyvokos daiktų gaminama iš aliuminio: tai elektros prietaisų dalys (šaldytuvas, skalbimo mašina ir kt.), indai, sporto įranga, suvenyrai, interjero elementai. Gamybai dažnai naudojamas aliuminis skirtingi tipai konteineriai ir pakuotės. Pavyzdžiui, skardinės arba vienkartinės folijos talpyklos.

Aliuminio rūdos rūšys

Aliuminio yra daugiau nei 250 mineralų. Iš jų pramonei vertingiausi yra boksitas, nefelinas ir alunitas. Pakalbėkime apie juos išsamiau.

boksito rūda

Aliuminio gryna forma gamtoje nėra. Jis daugiausia gaunamas iš aliuminio rūdos – boksito. Tai mineralas, kurį daugiausia sudaro aliuminio hidroksidai, taip pat geležies ir silicio oksidai. Dėl puikus turinys aliuminio oksido (nuo 40 iki 60%) boksitai naudojami kaip žaliava aliuminio gamybai.

Aliuminio rūdos fizinės savybės:

• nepermatomas įvairių atspalvių raudonos ir pilkos spalvos mineralas;
• patvariausių mėginių kietumas yra 6 pagal mineraloginę skalę;
• boksitų tankis, priklausomai nuo cheminės sudėties, svyruoja nuo 2900-3500 kg/m³.

Boksito rūdos telkiniai telkiasi pusiaujo ir atogrąžų zonažemė. Daugiau senovinių telkinių yra Rusijos teritorijoje.

Kaip susidaro boksito aliuminio rūda

Boksitai susidaro iš monohidrato aliuminio oksido hidrato, boehmito ir diasporos, trihidrato hidrato – hidrargilito ir juos lydinčių mineralų hidroksido ir geležies oksido.

Priklausomai nuo gamtą formuojančių elementų sudėties, išskiriamos trys boksito rūdos grupės:

1. Monohidratiniai boksitai – juose yra aliuminio oksido vieno vandens pavidalu.
2. Trihidratas – tokie mineralai susideda iš aliuminio oksido trijų vandenų pavidalu.
3. Mišrus – į šią grupę įeina ankstesnės aliuminio rūdos kartu.

Žaliavų nuosėdos susidaro dėl rūgščių, šarminių, o kartais ir bazinių uolienų oro sąlygų arba dėl laipsniško didelio aliuminio oksido nusėdimo jūros ir ežero dugne.

Alunito rūdos

Šio tipo nuosėdose yra iki 40% aliuminio oksido. Alunito rūda susidaro vandens baseine ir pakrančių zonose intensyvaus hidroterminio ir vulkaninio aktyvumo sąlygomis. Tokių telkinių pavyzdys yra Zaglinskoye ežeras Mažajame Kaukaze.

Veislė yra poringa. Jį daugiausia sudaro kaolinitai ir hidromikai. Pramonės interesas yra rūda, kurioje alunito kiekis yra didesnis nei 50%.

Nefelinas

Tai magminės kilmės aliuminio rūda. Tai visiškai kristalinė šarminė uoliena. Atsižvelgiant į perdirbimo sudėtį ir technologines ypatybes, išskiriamos kelios nefelino rūdos rūšys:

• pirma klasė - 60–90% nefelino; jame yra daugiau kaip 25 % aliuminio oksido; apdorojimas atliekamas sukepinant;
• antroji klasė - 40-60% nefelino, aliuminio oksido kiekis yra šiek tiek mažesnis - 22-25%; perdirbant reikia sodrinti;
• trečioji klasė – nefelino mineralai, kurie nėra pramoninės vertės.

Pasaulinė aliuminio rūdos gamyba

Pirmą kartą aliuminio rūda buvo iškasama XIX amžiaus pirmoje pusėje Prancūzijos pietryčiuose, netoli Bokso miesto. Iš čia ir kilęs boksito pavadinimas. Iš pradžių ši pramonės šaka vystėsi lėtai. Tačiau kai žmonija įvertino, kokia aliuminio rūda yra naudinga gamybai, aliuminio apimtys gerokai išsiplėtė. Daugelis šalių pradėjo ieškoti indėlių savo teritorijose. Taigi pasaulinė aliuminio rūdos gamyba pradėjo palaipsniui didėti. Skaičiai patvirtina šį faktą. Taigi, jei 1913 metais pasaulinis rūdos išgaunamas kiekis siekė 540 tūkstančių tonų, tai 2014 metais – daugiau nei 180 milijonų tonų.

Pamažu daugėjo ir aliuminio rūdą gaminančių šalių. Šiandien jų yra apie 30. Tačiau per pastaruosius 100 metų pirmaujančios šalys ir regionai nuolat keitėsi. Taigi XX amžiaus pradžioje pasauliniai aliuminio rūdos gavybos ir jos gamybos lyderiai buvo Šiaurės Amerika Ir Vakarų Europa. Šie du regionai sudarė apie 98% pasaulinės produkcijos. Po kelių dešimtmečių šalys tapo lyderėmis pagal aliuminio pramonės kiekybinius rodiklius. Rytų Europos, Lotynų Amerikoje ir Sovietų Sąjunga. O jau šeštajame ir šeštajame dešimtmečiuose Lotynų Amerika tapo lydere pagal gamybą. Ir 1980-1990 m. Australijoje ir Afrikoje įvyko greitas lūžis aliuminio pramonėje. Pagal dabartinę pasaulinę tendenciją pagrindinės aliuminio kasybos šalys yra Australija, Brazilija, Kinija, Gvinėja, Jamaika, Indija, Rusija, Surinamas, Venesuela ir Graikija.

Rūdos telkiniai Rusijoje

Pagal aliuminio rūdos gamybą Rusija užima septintąją vietą pasaulio reitinge. Nors aliuminio rūdos telkiniai Rusijoje aprūpina šalį metalu dideliais kiekiais, nepakanka visiškai aprūpinti pramonę. Todėl valstybė yra priversta pirkti boksitą kitose šalyse.

Iš viso Rusijos teritorijoje yra 50 rūdos telkinių. Į šį skaičių įeina ir vietos, kur kasamas naudingasis iškasenas, ir dar neišplėtoti telkiniai.

Didžioji dalis rūdos atsargų yra europinėje šalies dalyje. Čia jie yra Sverdlovsko, Archangelsko, Belgorodo srityse, Komijos Respublikoje. Visuose šiuose regionuose yra 70% visų ištirtų šalies rūdos atsargų.

Aliuminio rūdos Rusijoje vis dar kasamos senuose boksito telkiniuose. Šios vietovės apima Radynskoye telkinį Leningrado sritis. Taip pat dėl ​​žaliavų trūkumo Rusija naudoja kitas aliuminio rūdas, kurių telkiniai yra prasčiausios kokybės naudingųjų iškasenų telkiniai. Bet jie vis tiek tinka pramoniniams tikslams. Taigi Rusijoje nefelino rūdos kasamos dideliais kiekiais, todėl taip pat galima gauti aliuminio.

Boksitas yra pagrindinė aliuminio gamybos rūda. Nuosėdų susidarymas yra susijęs su atmosferos poveikiu ir medžiagos pernešimu, kuriame, be aliuminio hidroksidų, yra ir kitų cheminių elementų. Metalo gavybos technologija užtikrina ekonomiškai pelningą pramoninės gamybos procesą be atliekų susidarymo.

Boksitas yra pagrindinė aliuminio gamybos rūda

Rūdos mineralo charakteristikos

Mineralinės žaliavos aliuminio gavybai pavadinimas kilęs iš Prancūzijos vietovės, kurioje telkiniai buvo pirmą kartą aptikti, pavadinimo. Boksitas susideda iš aliuminio hidroksidų, kaip priemaišų jame yra molio mineralų, geležies oksidų ir hidroksidų.

Autorius išvaizda boksitas yra akmenuota, rečiau į molį panaši uoliena, kuri yra vienalytė arba sluoksniuotos tekstūros. Priklausomai nuo atsiradimo žemės plutoje formos, jos yra tankios arba porėtos. Mineralai skirstomi pagal jų struktūrą:

• detritas - konglomeratas, žvyras, smiltainis, pelitas;
• mazgeliai – ankštiniai, oolitiniai.

Inkliuzų pavidalo uolienų grunto masėje yra oolitinių geležies oksidų arba aliuminio oksido darinių. Boksito rūda dažniausiai būna rudos arba plytų spalvos, tačiau yra baltų, raudonų, pilkų, geltonų atspalvių nuosėdų.

Pagrindiniai mineralai rūdai formuotis yra:

• diasporos;
• hidrogoetitas;
• goetitas;
• boehmitas;
• gibbsite;
• kaolinitas;
• ilmenitas;
• aliuminio oksido hematitas;
• kalcitas;
• sideritas;
• žėručio.

Atskirkite boksito platformą, geosinklinalines ir vandenynines salas. Aliuminio rūdos nuosėdos susidarė dėl atmosferos poveikio uolienų produktų pernešimo, vėliau jų nusėdimo ir nusėdimo.

Pramoniniuose boksituose yra 28-60% aliuminio oksido. Naudojant rūdą, pastarosios ir silicio santykis turi būti ne mažesnis kaip 2-2,5.

Galerija: boksito akmuo (25 nuotraukos)

Boksitas (vaizdo įrašas)

Žaliavų telkiniai ir gavyba

Pagrindinės žaliavos pramoninei aliuminio gamybai Rusijos Federacijoje yra boksitai, nefelino rūdos ir jų koncentratai, susitelkę Kolos pusiasalyje.

Boksito telkiniai Rusijoje pasižymi žema žaliavų kokybe ir sudėtingomis kasybos bei geologinėmis gavybos sąlygomis. Valstybėje yra išžvalgyti 44 telkiniai, iš kurių eksploatuojama tik ketvirtadalis.

Pagrindinę boksito gamybą vykdo UAB „Sevuralboksitruda“. Nepaisant rūdos žaliavos atsargų, perdirbimo įmonių pasiūla yra netolygi. Jau 15 metų jaučiamas nefelino ir boksitų trūkumas, todėl importuojamas aliuminio oksidas.

Pasaulio boksito atsargos yra sutelktos 18 šalių, esančių atogrąžų ir subtropinės zonos. Aukščiausios kokybės boksito vieta apsiriboja aliuminio silikatinių uolienų atmosferos sąlygomis drėgnomis sąlygomis. Būtent šiose zonose yra didžioji pasaulio žaliavų tiekimo dalis.

Didžiausi rezervai yra sutelkti Gvinėjoje. Kalbant apie rūdos žaliavų gavybą pasaulyje, čempionatas priklauso Australijai. Brazilija turi 6 milijardus tonų atsargų, Vietnamas – 3 milijardus tonų, Indijos boksito atsargos skiriasi aukštos kokybės, sudaro 2,5 milijardo tonų, Indonezija – 2 milijardus tonų. Didžioji rūdos dalis yra sutelkta šių šalių žarnyne.

Boksitai kasami atviros duobės ir požeminės kasybos būdu. Technologinis procesasžaliavų apdorojimas priklauso nuo jų cheminės sudėties ir numato laipsnišką darbų atlikimą.

Pirmajame etape, veikiant cheminiams reagentams, susidaro aliuminio oksidas, o antrajame etape iš jo elektrolizės būdu iš fluoro druskų lydalo išgaunamas metalinis komponentas.

Aliuminio oksido formavimui naudojami keli būdai:

• sukepinimas;
• hidrocheminis;
• sujungti.

Metodų taikymas priklauso nuo aliuminio koncentracijos rūdoje. Žemos kokybės boksitas apdorojamas kompleksiškai. Krūvis, gautas sukepinant iš kalkakmenio sodos ir boksito, išplaunamas tirpalu. Cheminio apdorojimo metu susidaręs metalo hidroksidas atskiriamas ir filtruojamas.

Boksito apdorojimo linija (vaizdo įrašas)

Mineralinių išteklių taikymas

Boksitas įvairiose pramoninės gamybos šakose naudojamas dėl žaliavos universalumo mineralinės sudėties ir fizinių savybių požiūriu. Boksitas yra rūda, iš kurios išgaunamas aliuminis ir aliuminio oksidas.

Boksito naudojimas juodojoje metalurgijoje kaip srautas lydant krosninį plieną pagerina gaminių technines charakteristikas.

Gaminant elektrokorundą, boksito savybės yra naudojamos ypač atspariai, ugniai atspariai medžiagai (sintetiniam korundui) susiformuoti dėl lydymosi elektrinėse krosnyse, redukuojant antracitą ir geležies drožles.

Mažai geležies turintis mineralinis boksitas naudojamas ugniai atsparių, greitai kietėjančių cementų gamyboje. Be aliuminio, iš rūdos žaliavų išgaunamas geležis, titanas, galis, cirkonis, chromas, niobis ir TR (retųjų žemių elementai).

Boksitai naudojami dažų, abrazyvų, sorbentų gamybai. Mažo geležies kiekio rūda naudojama ugniai atsparių kompozicijų gamyboje.

Šiuolaikinėje pramonėje aliuminio rūda pelnė didžiausią populiarumą. Aliuminis yra labiausiai paplitęs metalas iš visų šiandien žemėje egzistuojančių metalų. Be to, jis priklauso trečiajai vietai reitinge pagal nuosėdų skaičių Žemės žarnyne. Be to, aliuminis yra lengviausias metalas. Aliuminio rūda yra uoliena, kuri naudojama kaip medžiaga, iš kurios gaunamas metalas. Aliuminis turi tam tikrų cheminių ir fizinių savybių, leidžiančių pritaikyti jį visiškai skirtingoms žmogaus veiklos sritims. Taigi aliuminis plačiai pritaikytas tokiose pramonės šakose kaip inžinerija, automobilių pramonė, statyba, įvairių tarų ir pakuočių gamyba, elektrotechnika ir kitos plataus vartojimo prekės. Beveik kiekviename kasdieniniame žmogaus naudojamame buitiniame prietaise vienoks ar kitoks kiekis yra aliuminio.

Aliuminio kasyba

Yra daugybė mineralų, kurių sudėtyje kadaise buvo aptiktas šio metalo buvimas. Mokslininkai priėjo prie išvados, kad šį metalą galima išgauti iš daugiau nei 250 mineralų. Tačiau išgauti metalą iš absoliučiai visų rūdų neapsimoka, todėl tarp visos esamos įvairovės yra vertingiausios aliuminio rūdos, iš kurių gaunamas metalas. Tai yra: boksitai, nefelinai, taip pat alunitai. Iš visų aliuminio rūdų didžiausias aliuminio kiekis nurodytas boksituose. Būtent juose yra apie 50% aliuminio oksidų. Paprastai boksito nuosėdos yra pakankamais kiekiais tiesiai ant žemės paviršiaus. Boksitas yra nepermatoma uoliena, kuri yra raudonos arba pilkos spalvos. Stipriausi boksito mėginiai mineraloginėje skalėje įvertinti 6 balais. Jie būna įvairaus tankio nuo 2900 iki 3500 kg/m3, o tai tiesiogiai priklauso nuo cheminės sudėties. Boksito rūdos išsiskiria sudėtinga chemine sudėtimi, kurią sudaro aliuminio hidroksidai, geležies ir silicio oksidai, taip pat nuo 40% iki 60% aliuminio oksido, kuris yra pagrindinė aliuminio gamybos žaliava. Verta pasakyti, kad pusiaujo ir atogrąžų sausumos juostos yra pagrindinė sritis, kuri garsėja boksito rūdos telkiniais. Boksito susidarymui reikia kelių komponentų, įskaitant aliuminio oksido monohidratą, boehmitą, diasporą ir įvairius geležies hidroksido mineralus, kartu su geležies oksidu. Dėl rūgščių, šarminių, o kai kuriais atvejais ir bazinių uolienų atmosferos poveikio, taip pat lėto aliuminio oksido nusėdimo rezervuarų dugne, susidaro boksito rūda. Iš dviejų tonų aliuminio aliuminio oksido gaunama perpus mažiau – 1 tona. O už dvi tonas aliuminio oksido reikia išgauti apie 4,5 tonos boksito. Aliuminį taip pat galima gauti iš nefelinų ir alunitų. Pirmuosiuose, priklausomai nuo jų rūšies, aliuminio oksido gali būti nuo 22% iki 25%. Nors alunitai yra šiek tiek prastesni už boksitus, o 40% sudaro aliuminio oksidas.

Rusijos aliuminio rūdos

Rusijos Federacija yra 7-oje reitingo eilutėje tarp visų pasaulio šalių pagal iškasamos aliuminio rūdos kiekį. Verta paminėti, kad ši žaliava Rusijos valstybės teritorijoje išgaunama didžiuliais kiekiais. Tačiau šalis jaučia didelį šio metalo trūkumą ir nepajėgi jo aprūpinti tiek, kiek reikia absoliučiam pramonės tiekimui. Tai yra pagrindinė priežastis, kodėl Rusija turi pirkti aliuminio rūdas iš kitų šalių, taip pat plėtoti žemos kokybės mineralinių rūdų telkinius. Valstybėje yra apie 50 telkinių, kurių daugiausia yra europinėje valstybės dalyje. Tačiau Radynkskoe yra seniausias aliuminio rūdos telkinys Rusijoje. Jo vieta yra Leningrado sritis. Jį sudaro boksitai, kurie nuo seniausių laikų buvo pagrindinė ir nepakeičiama medžiaga, iš kurios vėliau gaminamas aliuminis.

Aliuminio gamyba Rusijoje

XX amžiaus pradžioje Rusijoje gimė aliuminio pramonė. 1932 m. Volchove atsirado pirmoji aliuminio gamybos įmonė. Ir jau tų pačių metų gegužės 14 dieną įmonei pirmą kartą pavyko gauti metalo partiją. Kiekvienais metais valstybės teritorijoje buvo kuriami nauji aliuminio rūdos telkiniai ir pradedami eksploatuoti nauji pajėgumai, kurie Antrojo pasaulinio karo metais buvo gerokai išplėsti. Pokario laikotarpis šaliai pasižymėjo naujų įmonių steigimu, kurių pagrindinė veikla buvo gamybinių gaminių, kurių pagrindinė medžiaga buvo aliuminio lydiniai, gamyba. Tuo pačiu metu buvo pradėta eksploatuoti Pikalevskio aliuminio oksido įmonė. Rusija garsėja savo gamyklų įvairove, kurios dėka šalis gamina aliuminį. Iš jų didžiausias ne tik Rusijos valstybėje, bet ir visame pasaulyje yra UC Rusal. 2015 metais jam pavyko pagaminti apie 3,603 mln. tonų aliuminio, o 2012 m. įmonė pasiekė 4,173 mln. tonų metalo.

Aliuminis / aliuminis (Al), 13

1,61 (Paulingo skalė)

1.: 577,5 (5,984) kJ/mol (eV) 2-oji: 1816,7 (18,828) kJ/mol (eV)

Tvirtas

2,6989 g/cm³

660°C, 933,5K

2518,82°C, 2792K

10,75 kJ/mol

284,1 kJ/mol

24,35 24,2 J/(K mol)

10,0 cm³/mol

kubinis veido centre

(300 K) 237 W/(m K)

kodo simbolis

Nurodo, kad aliuminį galima perdirbti Aliuminis- cheminių elementų periodinės lentelės 13 grupės elementas (pagal pasenusią klasifikaciją - III grupės pagrindinio pogrupio elementas), trečiojo periodo, kurio atominis skaičius 13. Jis žymimas simboliu Al ( lat. Aliuminis). Priklauso lengvųjų metalų grupei. Labiausiai paplitęs metalas ir trečias pagal dažnumą cheminis elementas žemės plutoje (po deguonies ir silicio). paprasta medžiaga aliuminio- lengvas paramagnetinis sidabro-baltos spalvos metalas, lengvai formuojamas, liejamas, apdirbamas. Aliuminis pasižymi dideliu šilumos ir elektros laidumu, atsparumu korozijai, nes greitai susidaro stiprios oksido plėvelės, kurios apsaugo paviršių nuo tolesnės sąveikos.

Istorija

Aliuminį pirmą kartą gavo danų fizikas Hansas Oerstedas 1825 m., veikiant kalio amalgamą aliuminio chloridui, o po to distiliuojant gyvsidabrį. Elemento pavadinimas kilęs iš lat. aliuminis- alūnas. Prieš atrandant pramoninį aliuminio gamybos metodą, šis metalas buvo brangesnis už auksą. 1889 metais britai, norėdami pagerbti didįjį rusų chemiką D. I. Mendelejevą turtinga dovana, įteikė jam svarstykles iš aukso ir aliuminio.

Kvitas

Aliuminis sudaro stiprų cheminį ryšį su deguonimi. Palyginti su kitais metalais, aliuminio išgavimas iš rūdos yra sunkesnis dėl didelio jo reaktyvumo ir daugumos rūdų (pvz., boksito) aukštos lydymosi temperatūros. Tiesioginis redukavimas anglimi negali būti naudojamas, nes aliuminio redukcijos galia yra didesnė nei anglies. Netiesiogiai redukuojant galima gauti tarpinį produktą Al4C3, kuris suyra 1900–2000 ° C temperatūroje ir susidaro aliuminis. Šis metodas yra kuriamas, tačiau atrodo, kad jis yra naudingesnis nei Hall-Héroult procesas, nes jam reikia mažiau energijos ir išskiriama mažiau CO2. Šiuolaikinį paruošimo metodą, Hall-Héroult procesą, nepriklausomai sukūrė amerikietis Charlesas Hallas ir prancūzas Paulas Héroux 1886 m. Jį sudaro aliuminio oksido Al2O3 ištirpinimas Na3AlF6 kriolito lydaloje, po to elektrolizė naudojant sunaudojamąjį kokso arba grafito anodo elektrodus. Šis gavimo būdas reikalauja labai didelių elektros energijos kiekių, todėl pramonėje buvo pritaikytas tik XX a. 1000 kg neapdoroto aliuminio pagaminti reikia 1920 kg aliuminio oksido, 65 kg kriolito, 35 kg aliuminio fluorido, 600 kg anodinio grafito elektrodų ir apie 17 MWh elektros (~61 GJ). laboratorinis metodas Aliuminį gaminti pasiūlė Friedrich Wöhler 1827 m. redukuojant bevandenį aliuminio chloridą kalio metalu (reakcija vyksta kaitinant be oro prieigos):

AlCl3+3K→3KCl+Al(vaizdo stilius (mathsf (AlCl_(3)+3Krightarrow 3KCl+Al)))

Fizinės savybės

Aliuminio mikrostruktūra ant išgraviruoto luito paviršiaus, 99,9998 % grynumo, matomo sektoriaus dydis apie 55×37 mm

• Sidabro baltumo metalas, lengvas
• tankis - 2712 kg/m³
• Techninio aliuminio lydymosi temperatūra - 658 °C, didelio grynumo aliuminiui - 660 °C
• savitoji lydymosi šiluma - 390 kJ/kg
• virimo temperatūra - 2500 °C
• savitoji garavimo šiluma - 10,53 MJ / kg
• savitoji šiluminė talpa - 897 J/kg K
• Lieto aliuminio tempiamasis stipris - 10-12 kg/mm², deformuojamas - 18-25 kg/mm², lydinių - 38-42 kg/mm²
• Brinelio kietumas - 24…32 kgf/mm²
• didelis lankstumas: techniniams - 35%, švariems - 50%, suvynioti plonas lapas ir net folija
• Youngo modulis – 70 GPa
• Aliuminis pasižymi dideliu elektros laidumu (37 106 S/m) ir šilumos laidumu (203,5 W/(m K)), 65 % vario elektros laidumo, turi didelį šviesos atspindį.
• Silpnas paramagnetas.
• Temperatūros tiesinio plėtimosi koeficientas 24,58 10−6 K−1 (20…200 °C).
• Atsparumas 0,0262...0,0295 Ohm mm²/m
• Elektrinės varžos temperatūros koeficientas yra 4,3·10−3 K−1. Aliuminis pereina į superlaidžią būseną esant 1,2 kelvino temperatūrai.

Aliuminis sudaro lydinius su beveik visais metalais. Žinomiausi yra lydiniai su variu ir magniu (duraliuminis) ir siliciu (siluminas).

Buvimas gamtoje

Paplitimas

Pagal paplitimą žemės plutoje jis užima 1 vietą tarp metalų ir 3 vietą tarp elementų, nusileidžia tik deguoniui ir siliciui. Aliuminio masės koncentracija žemės plutoje, įvairių tyrinėtojų duomenimis, yra 7,45–8,14 proc.

Natūralūs aliuminio junginiai

Gamtoje aliuminis dėl didelio cheminio aktyvumo pasitaiko beveik vien tik junginių pavidalu. Kai kurie iš natūralių aliuminio mineralų yra:

• Boksitai - Al2O3 H2O (su SiO2, Fe2O3, CaCO3 priemaišomis)
• Nefelinai – KNa34
• Alunitai – (Na,K)2SO4 Al2(SO4)3 4Al(OH)3
• Aliuminio oksidas (kaolinų mišiniai su smėliu SiO2, kalkakmeniu CaCO3, magnezitu MgCO3)
• Korundas (safyras, rubinas, švitras) - Al2O3
• Lauko špatai - (K,Na)2O Al2O3 6SiO2, Ca
• Kaolinitas - Al2O3 2SiO2 2H2O
• Berilas (smaragdas, akvamarinas) - 3BeO Al2O3 6SiO2
• Chrizoberilas (aleksandritas) - BeAl2O4.

Tačiau kai kuriose konkrečiose mažinančias sąlygas(vulkanų angos) buvo rasta vietinio metalinio aliuminio pėdsakų. Natūraliuose vandenyse aliuminis randamas mažai toksiškų cheminių junginių, tokių kaip aliuminio fluoridas, pavidalu. Katijono arba anijono tipas pirmiausia priklauso nuo rūgštingumo vandens aplinka. Aliuminio koncentracijos Rusijos vandens telkiniuose svyruoja nuo 0,001 iki 10 mg/l. IN jūros vanduo jo koncentracija 0,01 mg/l.

Aliuminio izotopai

Natūralų aliuminį beveik visas sudaro vienintelis stabilus izotopas – 27Al, o 26Al – ilgiausiai gyvuojantis radioaktyvusis izotopas, kurio pusinės eliminacijos laikas yra 720 tūkstančių metų, susidaręs atmosferoje 40Ar protonams skaidant argono branduolius. kosminiai spinduliai su didele energija.

Cheminės savybės

Įprastomis sąlygomis aliuminis yra padengtas plona ir stipria oksido plėvele, todėl nereaguoja su klasikiniais oksidatoriais: su H2O, O2, HNO3 (nekaitinant), H2SO4, bet reaguoja su HCl. Dėl šios priežasties aliuminis praktiškai nėra korozijai atsparus, todėl yra plačiai paplitęs šiuolaikinėje pramonėje. Tačiau kai oksido plėvelė sunaikinama (pavyzdžiui, susilietus su amonio druskos tirpalais NH +, karštais šarmais arba dėl amalgamacijos), aliuminis veikia kaip aktyvus redukuojantis metalas. Galima užkirsti kelią oksido plėvelės susidarymui, į aliuminį pridedant metalų, tokių kaip galis, indis ar alavas. Šiuo atveju aliuminio paviršius sudrėkinamas mažai besilydančios eutektikos šių metalų pagrindu. Lengvai reaguoja su paprastomis medžiagomis:

• su deguonimi, kad susidarytų aliuminio oksidas:

4Al+3O2→2Al2O3(vaizdo stilius (matematika (4Al+3O_(2)rodyklė dešinėn 2Al_(2)O_(3))))

• su halogenais (išskyrus fluorą), sudarydami chloridą, bromidą arba aliuminio jodidą:

2Al+3Hal2→2AlHal3(Hal=Cl,Br,I)(rodymo stilius (matematika (2Al+3Hal_(2)rodyklė dešinėn 2AlHal_(3)(Hal=Cl,Br,I)))

• kaitinant reaguoja su kitais nemetalais:

• su fluoru, sudarydamas aliuminio fluoridą:

2Al+3F2→2AlF3(vaizdo stilius (mathsf (2Al+3F_(2)rodyklė dešinėn 2AlF_(3))))

• su siera, sudarydamas aliuminio sulfidą:

2Al+3S→Al2S3(vaizdo stilius (mathsf (2Al+3Srightarrow Al_(2)S_(3))))

• su azotu, kad susidarytų aliuminio nitridas:

2Al+N2→2AlN(vaizdo stilius (mathsf (2Al+N_(2)rodyklė dešinėn 2AlN)))

• su anglimi, formuojant aliuminio karbidą:

4Al+3C→Al4C3(vaizdo stilius (mathsf (4Al+3Crightarrow Al_(4)C_(3))))

Aliuminio sulfidas ir aliuminio karbidas yra visiškai hidrolizuoti: Al2S3+6H2O→2Al(OH)3+3H2S (vaizdo stilius (matematika (Al_(2)S_(3)+6H_(2)) dešinėn rodyklė 2Al(OH)_(3)+3H_( 2) S))) Al4C3+12H2O→4Al(OH)3+3CH4 (rodymo stilius (matematika (Al_(4)C_(3)+12H_(2)) dešinėn rodyklė 4Al(OH)_(3)+3CH_(4)) )) Su sudėtingomis medžiagomis:

• vandeniu (nuėmus apsauginę oksido plėvelę, pavyzdžiui, sujungus arba karštais šarmų tirpalais):

2Al+6H2O→2Al(OH)3+3H2 (rodymo stilius (matematika (2Al+6H_(2) dešinėn 2Al(OH)_(3)+3H_(2)))

• su šarmais (susidarant tetrahidroksoaliuminatams ir kitiems aliuminatams):

2Al+2NaOH+6H2O→2Na+3H2(rodymo stilius (matematika (2Al+2NaOH+6H_(2) dešinėn rodyklė 2Na+3H_(2)))) 2Al+6NaOH→2Na3AlO3+3H2(rodymo stilius (matematika (2Al+2NaOH(3) )AlO_(3)+3H_(2))))

• Lengvai tirpsta druskos rūgštyje ir praskiestose sieros rūgštyse:

2Al+6HCl→2AlCl3+3H2 (rodymo stilius (matematika (2Al+6HCl rodyklė dešinėn 2AlCl_(3)+3H_(2)))) 2Al+3H2SO4→Al2(SO4)3+3H2 (rodymo stilius (mathsf (2Al+3H_(2)SO_) (4)rodyklė dešinėn Al_(2)(SO_(4))_(3)+3H_(2)))

• Kaitinamas, jis ištirpsta rūgštyse - oksidatoriuose, kurie sudaro tirpias aliuminio druskas:

8Al+15H2SO4→4Al2(SO4)3+3H2S+12H2O (rodymo stilius (matematika (8Al+15H_(2)SO_(4)rodyklė dešinėn 4Al_(2)(SO_(4)))_(3)+3H_(2)S+ 12H_ (2)O))) Al+6HNO3→Al(NO3)3+3NO2+3H2O (rodymo stilius (matematika (Al+6HNO_(3) rodyklė dešinėn Al(NO_(3)))_(3)+3NO_(2)+ 3H_ (2)O)))

• atkuria metalus iš jų oksidų (aliuminotermija):

8Al+3Fe3O4→4Al2O3+9Fe (rodymo stilius (matematika (8Al+3Fe_(3)O_(4)rodyklė dešinėn 4Al_(2)O_(3)+9Fe))) 2Al+Cr2O3→Al2O3+2Cr (2)O_(3)rodyklė dešinėn Al_(2)O_(3)+2Cr)))

Gamyba ir rinka

Aliuminio gamyba milijonais tonų Nėra patikimos informacijos apie aliuminio gamybą iki XIX a. (Kartais nurodant Plinijaus gamtos istoriją, teiginys, kad aliuminis buvo žinomas valdant imperatoriui Tiberijui, yra pagrįstas klaidingu šaltinio aiškinimu). 1825 m. danų fizikas Hansas Christianas Oerstedas gavo kelis miligramus metalinio aliuminio, o 1827 m. Friedrichas Wöhleris sugebėjo išskirti aliuminio grūdelius, kurie ore iš karto buvo padengti plona aliuminio oksido plėvele. Iki XIX amžiaus pabaigos aliuminis nebuvo gaminamas pramoniniu mastu. Tik 1854 m. Henri Sainte-Clair Deville (jo tyrimus finansavo Napoleonas III, tikėdamasis, kad aliuminis bus naudingas jo armijai) išrado pirmąjį pramoninės aliuminio gamybos metodą, pagrįstą aliuminio išstūmimu natrio metalu iš dvigubo. natrio chloridas ir aliuminio NaCl AlCl3. 1855 metais buvo gautas pirmasis metalo luitas, sveriantis 6-8 kg. Per 36 naudojimo metus, nuo 1855 iki 1890 m., Saint-Clair Deville metodu buvo gauta 200 tonų aliuminio metalo. 1856 m. jis taip pat gavo aliuminį elektrolizės būdu iš natrio-aliuminio chlorido lydalo. 1885 metais Vokietijos mieste Gmelingeme buvo pastatyta aliuminio gamykla, veikianti pagal Nikolajaus Beketovo pasiūlytą technologiją. Beketovo technologija nedaug skyrėsi nuo Devilio metodo, tačiau ji buvo paprastesnė ir susideda iš kriolito (Na3AlF6) ir magnio sąveikos. Per penkerius metus ši gamykla pagamino apie 58 tonas aliuminio – daugiau nei ketvirtadalį viso pasaulio metalo produkcijos cheminėmis priemonėmis 1854–1890 m. Metodas, kurį beveik vienu metu išrado Charlesas Hallas JAV ir Paulas Héroux Prancūzijoje (1886) ir pagrįstas aliuminio gamyba išlydytame kriolite ištirpusio aliuminio oksido elektrolizės būdu, padėjo pagrindą šiuolaikiniam aliuminio gamybos būdui. Nuo to laiko, tobulėjant elektrotechnikai, aliuminio gamyba pagerėjo. Didelį indėlį plėtojant aliuminio oksido gamybą įnešė rusų mokslininkai K. I. Bayeris, D. A. Peniakovas, A. N. Kuznecovas, E. I. Žukovskis, A. A. Jakovkinas. Pirmoji aliuminio gamykla Rusijoje buvo pastatyta 1932 m. Volchovo mieste. SSRS metalurgijos pramonė 1939 metais pagamino 47,7 tūkst.t aliuminio, dar 2,2 tūkst.t buvo importuota. Antra Pasaulinis karasžymiai paskatino aliuminio gamybą. Taigi 1939 metais jos pasaulinė produkcija, neįskaitant SSRS, siekė 620 tūkst.t, bet 1943 metais išaugo iki 1,9 mln.t.Iki 1956 metų pasaulyje buvo pagaminta 3,4 mln.t pirminio aliuminio, 1965-aisiais - 5,4 mln. , 1980 metais - 16,1 mln. t, 1990 m. - 18 mln. t. 2007 m. pasaulyje buvo pagaminta 38 mln. tonų pirminio aliuminio, o 2008 m. - 39,7 mln.

1. KLR Kinija (2007 m. pagamino 12,60 mln. tonų, o 2008 m. – 13,50 mln. tonų)
2. Rusija Rusija (3,96 / 4,20)
3. Kanada Kanada (3.09/3.10)
4. JAV JAV (2,55 / 2,64)
5. Australija Australija (1,96 / 1,96)
6. Brazilija Brazilija (1,66 / 1,66)
7. Indija Indija (1,22 / 1,30)
8. Norvegija Norvegija (1,30 / 1,10)
9. JAE JAE (0,89 / 0,92)
10. Bahreinas Bahreinas (0,87/0,87)
11. Pietų Afrika Pietų Afrika (0,90/0,85)
12. Islandija Islandija (0,40/0,79)
13. Vokietija Vokietija (0,55 / 0,59)
14. Venesuela Venesuela (0,61/0,55)
15. Mozambikas Mozambikas (0,56 / 0,55)
16. Tadžikistanas Tadžikistanas (0,42/0,42)

2016 metais pasaulinėje rinkoje buvo pagaminta 59 mln. tonų aliuminio, rezervas – 2,224 mln. tonų, o vidutinė paros produkcija – 128,6 tūkst. tonų (2013,7). Rusijoje aliuminio gamybos monopolija yra Rusijos aliuminio įmonė, kuriai priklauso apie 13% pasaulio aliuminio rinkos ir 16% aliuminio oksido. Pasaulio boksito atsargos yra praktiškai neribotos, tai yra, jos yra nesuderinamos su paklausos dinamika. Esami pajėgumai gali pagaminti iki 44,3 mln. tonų pirminio aliuminio per metus. Taip pat reikėtų atsižvelgti į tai, kad ateityje kai kurie aliuminio pritaikymai gali būti perorientuoti į, pavyzdžiui, kompozitinių medžiagų naudojimą. Aliuminio kainos (tarptautinių prekių biržų aukcionuose) nuo 2007 iki 2015 metų vidutiniškai siekė 1253-3291 dolerį už toną.

Taikymas

Plačiai naudojama kaip konstrukcinė medžiaga. Pagrindiniai aliuminio privalumai šioje kokybėje yra lengvumas, plastiškumas štampavimui, atsparumas korozijai (oro sąlygomis aliuminis akimirksniu pasidengia stipria Al2O3 plėvele, kuri neleidžia jam toliau oksiduotis), didelis šilumos laidumas, jo junginių netoksiškumas. Visų pirma dėl šių savybių aliuminis itin populiarus gaminant virtuvės reikmenis, aliuminio foliją maisto pramonėje ir pakuojant. Dėl pirmųjų trijų savybių aliuminis tapo pagrindine žaliava aviacijos ir kosmoso pramonėje (pastaruoju metu jį pamažu pakeitė kompozicinės medžiagos, pirmiausia anglies pluoštas). Pagrindinis aliuminio, kaip konstrukcinės medžiagos, trūkumas yra mažas stiprumas, todėl, norint jį sustiprinti, dažniausiai legiruojamas nedideliu kiekiu vario ir magnio (lydinys vadinamas duraliuminiu). Aliuminio elektrinis laidumas yra tik 1,7 karto mažesnis nei vario, o aliuminio kilogramas yra maždaug 4 kartus pigesnis, tačiau dėl 3,3 karto mažesnio tankio, norint gauti vienodą varžą, jam reikia maždaug 2 kartus mažesnio svorio. Todėl jis plačiai naudojamas elektrotechnikoje laidų gamybai, jų ekranavimui ir net mikroelektronikoje, kai laidininkai nusodinami ant mikroschemų kristalų paviršiaus. Mažesnis aliuminio elektrinis laidumas (3,7 107 S/m), palyginti su vario (5,84 107 S/m), siekiant išlaikyti tą pačią elektrinę varžą, kompensuojamas padidinus aliuminio laidininkų skerspjūvio plotą. Aliuminio, kaip elektrinės medžiagos, trūkumas yra stiprios dielektriko oksido plėvelės susidarymas ant jo paviršiaus, dėl ko sunku lituoti, o dėl kontaktinio pasipriešinimo pablogėjimo padidėja elektros jungčių įkaitimas, o tai savo ruožtu neigiamai veikia elektros kontakto patikimumas ir izoliacijos būklė. Todėl 2002 m. priimtas 7-asis Elektros įrengimo taisyklių leidimas draudžia naudoti aliumininius laidus, kurių skerspjūvis mažesnis nei 16 mm².

• Dėl savybių komplekso plačiai naudojamas šiluminėje įrangoje.
• Aliuminis ir jo lydiniai netampa trapūs esant itin žemai temperatūrai. Dėl šios priežasties jis plačiai naudojamas kriogeninėje technologijoje. Tačiau yra žinomas atvejis, kai kuriant RN Energia kriogeniniai vamzdžiai, pagaminti iš aliuminio lydinio, įgavo trapumą dėl jų lenkimo ant varinių šerdžių.
• Dėl didelio atspindžio, kartu su maža kaina ir paprastu vakuuminiu nusodinimu, aliuminis yra optimali medžiaga veidrodžiams gaminti.
• Gaminant statybines medžiagas kaip dujas formuojantį agentą.
• Aliuminizavimas suteikia plieno ir kitų lydinių, pavyzdžiui, stūmoklinių variklių vožtuvų, turbinų mentes, alyvos platformų, šilumos mainų įrangos, atsparumą korozijai ir nuosėdoms, taip pat pakeičia cinkavimą.
• Aliuminio sulfidas naudojamas vandenilio sulfidui gaminti.
• Vykdomi tyrimai, siekiant sukurti putų aliuminį kaip ypač tvirtą ir lengvą medžiagą.

Kaip restauratorius

• Kaip termito komponentas, aliuminotermijos mišiniai.
• pirotechnikoje.
• Aliuminis naudojamas retiesiems metalams išgauti iš jų oksidų ar halogenidų.
• Ribotas naudojimas kaip anodinė apsauga.

Aliuminio lydiniai

Kaip konstrukcinė medžiaga dažniausiai naudojamas ne grynas aliuminis, o įvairūs jo pagrindu pagaminti lydiniai. Šiame straipsnyje lydinių serijos pavadinimas yra skirtas JAV (standartas H35.1 ANSI) ir pagal GOST Rusiją. Rusijoje pagrindiniai standartai yra GOST 1583 „Lieti aliuminio lydiniai. Specifikacijos“ ir GOST 4784 „Aliuminis ir kaltiniai aliuminio lydiniai. Ženklai. Taip pat yra UNS ženklinimas ir tarptautinis aliuminio lydinių standartas ir jų žymėjimas ISO R209 b.

• Aliuminio-magnio Al-Mg (ANSI: 5xxx serija kaltiniams lydiniams ir 5xx.x lydiniams, skirta forminiams liejiniams; GOST: AMg). Al-Mg sistemos lydiniai pasižymi patenkinamo stiprumo, gero plastiškumo, labai gero suvirinamumo ir atsparumo korozijai deriniu. Be to, šie lydiniai pasižymi dideliu atsparumu vibracijai.

Šios sistemos lydiniuose, kuriuose yra iki 6% Mg, susidaro eutektinė Al3Mg2 sistema, jungiasi su aliuminio pagrindo kietu tirpalu. Pramonėje plačiausiai naudojami lydiniai, kuriuose magnio kiekis yra nuo 1 iki 5%. Mg kiekio padidėjimas lydinyje žymiai padidina jo stiprumą. Kiekvienas magnio procentas padidina lydinio atsparumą tempimui 30 MPa, o takumo ribą – 20 MPa. Šiuo atveju santykinis pailgėjimas šiek tiek sumažėja ir yra 30-35% ribose. Lydiniai, kuriuose magnio kiekis yra iki 3% (masės), yra struktūriškai stabilūs kambario ir aukštesnėje temperatūroje net ir labai šaltai apdirbus. Didėjant magnio koncentracijai darbinėje būsenoje, lydinio struktūra tampa nestabili. Be to, magnio kiekio padidėjimas virš 6 % lemia lydinio atsparumo korozijai pablogėjimą. Siekiant pagerinti Al-Mg sistemos stiprumo charakteristikas, lydiniai legiruojami su chromu, manganu, titanu, siliciu arba vanadžiu. Jie stengiasi išvengti vario ir geležies patekimo į šios sistemos lydinius, nes sumažina jų atsparumą korozijai ir suvirinamumą.

• Aliuminio-mangano Al-Mn (ANSI: 3xxx serija; GOST: AMts). Šios sistemos lydiniai turi gerą stiprumą, lankstumą ir apdirbamumą, aukštą atsparumą korozijai ir gerą suvirinamumą.

Pagrindinės Al-Mn sistemos lydinių priemaišos yra geležis ir silicis. Abu šie elementai mažina mangano tirpumą aliuminyje. Norint gauti smulkiagrūdę struktūrą, šios sistemos lydiniai legiruojami su titanu. Pakankamas mangano kiekis užtikrina šaltai apdoroto metalo konstrukcijos stabilumą kambario ir aukštesnėje temperatūroje.

• Aliuminio-vario Al-Cu (Al-Cu-Mg) (ANSI: 2xxx serija, 2xx.x; GOST: AM). Šios sistemos lydinių mechaninės savybės termiškai sutvirtintos būsenos pasiekia, o kartais ir viršija mechaninės savybės mažai anglies dioksido turintis plienas. Šie lydiniai yra aukštųjų technologijų. Tačiau jie turi ir reikšmingą trūkumą – mažą atsparumą korozijai, dėl ko reikia naudoti apsaugines dangas.

Manganas, silicis, geležis ir magnis gali būti naudojami kaip priedai. Be to, pastarasis turi stipriausią įtaką lydinio savybėms: legiruojant su magniu žymiai padidėja tempiamasis stipris ir takumo riba. Silicio pridėjimas prie lydinio padidina jo gebėjimą dirbtinai senti. Legiravimas geležimi ir nikeliu padidina antrosios serijos lydinių atsparumą karščiui. Darbinis šių lydinių grūdinimas po grūdinimo pagreitina dirbtinį senėjimą, taip pat padidina stiprumą ir atsparumą korozijai.

• Al-Zn-Mg (Al-Zn-Mg-Cu) sistemos lydiniai (ANSI: 7xxx, 7xx.x serija). Šios sistemos lydiniai vertinami dėl labai didelio stiprumo ir gero apdirbamumo. Sistemos atstovas – lydinys 7075 yra stipriausias iš visų aliuminio lydinių. Tokio didelio kietėjimo efektas pasiekiamas dėl didelio cinko (70%) ir magnio (17,4%) tirpumo aukštesnėje temperatūroje, kuris aušinant smarkiai sumažėja.

Tačiau reikšmingas šių lydinių trūkumas yra itin mažas atsparumas korozijai. Įtempių lydinių atsparumas korozijai gali būti padidintas legiruojant variu. Neįmanoma nepastebėti 60-aisiais atrasto dėsningumo: ličio buvimas lydiniuose lėtina natūralų ir pagreitina dirbtinį senėjimą. Be to, ličio buvimas sumažina lydinio savitąjį svorį ir žymiai padidina jo elastingumo modulį. Dėl šio atradimo buvo sukurtos naujos Al-Mg-Li, Al-Cu-Li ir Al-Mg-Cu-Li lydinių sistemos.

• Liejimui geriausiai tinka aliuminio ir silicio lydiniai (siluminai). Iš jų dažnai liejami įvairių mechanizmų korpusai.
• Sudėtingi aliuminio lydiniai: aviacija.

Aliuminis kaip priedas kituose lydiniuose

Aliuminis yra svarbus daugelio lydinių komponentas. Pavyzdžiui, aliuminio bronzose pagrindiniai komponentai yra varis ir aliuminis. Magnio lydiniuose aliuminis dažniausiai naudojamas kaip priedas. Spiralėms elektriniuose šildytuvuose gaminti naudojamas Fechral (Fe, Cr, Al) (kartu su kitais lydiniais). Aliuminio pridėjimas prie vadinamųjų „laisvo pjovimo plienų“ palengvina jų apdirbimą, todėl proceso pabaigoje gatava dalis aiškiai atsiskiria nuo strypo.

Papuošalai

Kai aliuminis buvo labai brangus, iš jo buvo gaminami įvairūs papuošalai. Taigi Napoleonas III užsisakė aliuminio sagas, o 1889 metais Mendelejevui buvo įteiktos svarstyklės su dubenėliais iš aukso ir aliuminio. Aliuminio papuošalų mada iškart išnyko, kai atsirado naujos jų gamybos technologijos, kurios daug kartų sumažino savikainą. Dabar aliuminis kartais naudojamas papuošalų gamyboje. Japonijoje aliuminis naudojamas tradicinių papuošalų gamyboje, pakeičiant sidabrą.

Stalo įrankiai

Napoleono III užsakymu buvo pagaminti aliuminio stalo įrankiai, kurie buvo patiekiami iškilmingų vakarienių metu jam ir garbingiausiems svečiams. Kiti svečiai tuo pačiu metu naudojo aukso ir sidabro prietaisus. Tada aliuminio stalo įrankiai paplito, laikui bėgant aliuminio virtuvės reikmenų naudojimas gerokai sumažėjo, tačiau ir dabar jų vis dar galima pamatyti tik kai kuriose maitinimo įstaigose – nepaisant kai kurių specialistų teiginių apie aliuminio kenksmingumą žmonių sveikatai. Be to, tokie įrenginiai ilgainiui praranda patrauklią išvaizdą dėl įbrėžimų, o formą – dėl aliuminio minkštumo. Kariuomenei skirti indai gaminami iš aliuminio: šaukštai, dubenėliai, kolbos.

Stiklo gamyba

Stiklo gamyboje naudojami fluoras, fosfatas ir aliuminio oksidas.

maisto pramone

Aliuminis registruotas kaip maisto priedas E173.

karinė pramonė

Dėl metalo pigumo ir svorio jis buvo plačiai naudojamas rankinių gamyboje šaulių ginklų ypač puolimo šautuvai ir pistoletai.

Aliuminis ir jo junginiai raketų pramonėje

Aliuminis ir jo junginiai naudojami kaip didelio efektyvumo raketinis kuras dvisraigiuose raketiniuose kuruose ir kaip kietojo kuro raketinis kuras. Šie aliuminio junginiai yra labiausiai svarbūs kaip raketų kuras:

• Aliuminio milteliai kaip kuras kietajame raketiniame kure. Jis taip pat naudojamas miltelių ir suspensijų pavidalu angliavandeniliuose.
• aliuminio hidridas.
• aliuminio boranas.
• Trimetilaliuminis.
• Trietilo aliuminis.
• Tripropilaliuminis.

Trietilaliuminis (dažniausiai sumaišytas su trietilboru) taip pat naudojamas cheminiam uždegimui (kaip paleidimo degalai) raketų varikliuose, nes jis savaime užsidega deguonies dujose. Aliuminio hidrido raketiniai degalai, priklausomai nuo oksidatoriaus, turi šias charakteristikas:

Aliuminio energija

Aliuminio energija naudoja aliuminį kaip universalų antrinės energijos nešiklį. Jo taikymas šioje srityje yra:

• Aliuminio oksidacija vandenyje, gaminant vandenilį ir šiluminę energiją.
• Aliuminio oksidavimas atmosferos deguonimi elektros energijai gaminti oro-aliuminio elektrocheminiuose generatoriuose.

Aliuminis pasaulio kultūroje

• N. G. Černyševskio romane „Ką daryti? (1862-1863) vienas pagrindinių veikėjų laiške aprašo savo svajonę – ateities viziją, kurioje žmonės gyvena, ilsisi ir dirba daugiaaukščiuose iš stiklo ir aliuminio pastatytuose pastatuose; grindys, lubos ir baldai gaminami iš aliuminio (N. G. Černyševskio laikais aliuminis buvo tik pradėtas atrasti).
• Aliuminio agurkai yra Viktoro Tsoi 1987 m. dainos vaizdas ir pavadinimas.

Toksiškumas

Nepaisant plataus paplitimo gamtoje, ne viena gyva būtybė medžiagų apykaitoje naudoja aliuminį – tai negyvas metalas. Jis turi nedidelį toksinį poveikį, tačiau daugelis vandenyje tirpių neorganinių aliuminio junginių lieka ištirpę. ilgas laikas ir gali turėti žalingą poveikį žmonėms ir šiltakraujams gyvūnams geriant vandenį. Labiausiai toksiški yra chloridai, nitratai, acetatai, sulfatai ir kt. Žmonėms tokios aliuminio junginių dozės (mg/kg kūno svorio) turi toksinį poveikį nurijus:

• aliuminio acetatas - 0,2-0,4;
• aliuminio hidroksidas - 3,7-7,3;
• aliuminio alūnas - 2,9.

Visų pirma veikia nervų sistema(kaupiasi nerviniame audinyje, sukelia sunkius centrinės nervų sistemos veiklos sutrikimus). Tačiau neurotoksinė aliuminio savybė buvo tiriama nuo septintojo dešimtmečio vidurio, nes metalui kauptis žmogaus organizme trukdo jo išsiskyrimo mechanizmas. Įprastomis sąlygomis su šlapimu gali išsiskirti iki 15 mg elemento per dieną. Atitinkamai, didžiausias neigiamas poveikis pastebimas žmonėms, kurių inkstų išskyrimo funkcija sutrikusi. Aliuminio kiekio geriamajame vandenyje standartas Rusijoje yra 0,2 mg/l. Tuo pačiu metu vyriausiasis valstybinis sanitarijos gydytojas gali padidinti šį MPC iki 0,5 mg/l atitinkamai teritorijai konkrečiai vandentiekio sistemai. Kai kurių biologinių tyrimų duomenimis, aliuminio patekimas į žmogaus organizmą buvo laikomas Alzheimerio ligos išsivystymo veiksniu, tačiau vėliau šie tyrimai sulaukė kritikos, o išvada apie vieno ryšį su kitu buvo paneigta. Aliuminio junginiai taip pat gali paskatinti krūties vėžį, kai naudojami aliuminio chlorido antiperspirantai. Tačiau yra mažiau mokslinių įrodymų, patvirtinančių tai, nei priešingai.

taip pat žr

• Anodavimas
• Oksidacija
• Aliuminis. tryliktas elementas
• Tarptautinis aliuminio institutas

Pastabos

1. Michaelas E. Wieseris, Normanas Holdenas, Tyleris B. Coplenas, Johnas K. Böhlke, Michaelas Berglundas, Willi A. Brandas, Paulas De Bièvre'as, Manfredas Gröningas, Robertas D. Lossas, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenbergas, Glenda O'Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang-Kun Zhu. Elementų atominės masės 2011 m. (IUPAC techninė ataskaita) // Grynoji ir taikomoji chemija. - 2013. - T. 85, Nr. 5. - P. 1047-1078. - DOI:10.1351/PAC-REP-13-03-02.
2. Chemijos enciklopedija. 5 tomuose / Red.: Knunyants I. L. (Vyr. red.). - M.: Sovietinė enciklopedija, 1988. - T. 1. - S. 116. - 623 p. – 100 000 egzempliorių.
3. Haris H. Binderis: Lexikon der Chemischen Elemente. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
4. aliuminio. Internetinis etimologijos žodynas. etymonline.com. Žiūrėta 2010 m. gegužės 3 d.
5. Fialkovas, Yu. Devintas ženklas. - M.: Detgiz, 1963. - S. 133.
6. Pamoka numeris 49
7. Aliuminio perdirbimas ir perdirbimas energijos taupymui ir tvarumui užtikrinti. - ASM International, 2007. - P. 198. - ISBN 0-87170-859-0.
8. Trumpa cheminė enciklopedija. T. 1 (A-E). - M.: Tarybinė enciklopedija. 1961 m.
9. Koronovskis N. V., Jakušova A. F. Geologijos pagrindai.
10. Oleinikovas B. V. ir kt. Aliuminis yra naujas vietinių elementų klasės mineralas // Zapiski VMO. - 1984, CXIII dalis, Nr. 2, p. 210-215. .
11. J.P. Riley ir Skirrow G. Chemical Oceanography V. 1, 1965.
12. Vandenilio energetikos pagrindai / Red. V. A. Mošnikovas ir E. I. Terukova .. - Sankt Peterburgas: Sankt Peterburgo elektrotechnikos universiteto leidykla "Leti", 2010. - 288 p. - ISBN 978-5-7629-1096-5.
13. Lidinas R. A., Moločko V. A., Andreeva L. L. Reakcijos neorganinių medžiagų: žinynas / Red. R. A. Lidina. - 2-asis leidimas, pataisytas. ir papildomas - M.: Bustard, 2007. - S. 16. - 637 p. - ISBN 978-5-358-01303-2.
14. Enciklopedija: papuošalai, papuošalai, juvelyriniai akmenys. Taurieji metalai. Brangus aliuminis.
15. "Sidabras" iš molio.
16. MINERALINIŲ PREKIŲ SANTRAUKOS 2009 M.
17. C34 Dabartinė būsena pasaulinė ir vidaus aliuminio gamyba ir vartojimas
18. Aliuminio atsargos pasaulyje auga.
19. Pirminio aliuminio gamyba pasaulyje ir Rusijoje.
20. Istorinė aliuminio kainų lentelė. Žiūrėta 2015 m. birželio 8 d.
21. Kitco – Netaurieji metalai – Pramoniniai metalai – Varis, Aliuminis, Nikelis, Cinkas, Švinas – Diagramos, Kainos, Grafikai, Kabutės, Cu, Ni, Zn, Al, Pb.
22. Legiravimo elementų įtaka aliuminio lydinių savybėms.
23. Baykovas D. I. ir kiti. Suvirinami aliuminio lydiniai. - L.: Sudpromgiz, 1959. - 236 p.
24. Faktai apie aliuminį.
25. Šturmo šautuvas Heckler-Koch HK416 (Vokietija) | Ekonomikos naujienos.
26. Tara Perfection D.O.O. - Saugumas, kuriuo galite pasikliauti.
27. Sarner S. Raketų kuro chemija \u003d Raketų chemija / Per. iš anglų kalbos. E. P. Golubkova, V. K. Starkovas, V. N. Šemanina; red. V. A. Iljinskis. - M.: Mir, 1969. - S. 111. - 488 p.
28. Žukas A. Z., Kleimenovas B. V., Fortovas V. E., Šeindlinas A. E. Elektromobilis varomas aliuminio degalais. - M: Nauka, 2012. - 171 p. - ISBN 978-5-02-037984-8.
29. aliuminio agurkai
30. Shcherbatykh I., Dailidė D.O.(2007 m. gegužės mėn.). Metalų vaidmuo Alzheimerio ligos etiologijoje // J. Alzheimers Dis. 11(2): 191-205.
31. Rondeau V., Commenges D., Jacqmin-Gadda H., Dartigues J. F.(2000 m. liepos mėn.). Ryšys tarp aliuminio koncentracijos geriamajame vandenyje ir Alzheimerio ligos: 8 metų tolesnis tyrimas // Am. J. epidemiol. 152(1): 59-66.
32. Rondo V.(2002). Aliuminio ir silicio dioksido epidemiologinių tyrimų, susijusių su Alzheimerio liga ir susijusiais sutrikimais, apžvalga // Rev. Aplinka. Sveikata 17(2): 107-121.
33. Martyn C. N., Coggon D. N., Inskip H., Lacey R. F., Young W. F.(1997 m. gegužės mėn.). Aliuminio koncentracijos geriamajame vandenyje ir Alzheimerio ligos rizika // Epidemiology 8 (3): 281-286.
34. Graves A. B., Rosner D., Echeverria D., Mortimer J. A., Larson E. B.(1998 m. rugsėjis). Profesinis tirpiklių ir aliuminio poveikis ir apskaičiuota Alzheimerio ligos rizika // Occup. Aplinka. Med. 55(9): 627-633.
35. Antiperspirantai / dezodorantai ir krūties vėžys.
36. aliuminio chlorido heksahidratas.

Nuorodos

• Aliuminis // enciklopedinis žodynas Brockhaus ir Efron: 86 tomai (82 tomai ir 4 papildomi). - Sankt Peterburgas, 1890-1907 m.
• Aliuminis ant Webelementų
• Aliuminis populiarioje cheminių elementų bibliotekoje
• Aliuminis nuosėdose
• Aliuminio istorija, gamyba ir panaudojimas
• Aleksejevas A. I., Valovas M. Yu., Yuzvyak Z. Vandens sistemų kokybės kriterijai: Pamoka. - Sankt Peterburgas: KHIMIZDAT, 2002. ISBN 5-93808-043-6
• GN 2.1.5.1315-03 Didžiausios leistinos cheminių medžiagų koncentracijos (MPC) geriamojo ir buitinio vandens telkinių vandenyje.
• GOST R 55375-2012. Pirminis aliuminis ir jo pagrindu pagaminti lydiniai. Antspaudai
• dokumentinis filmas "Aliuminis"

Eu, Sm, Li, Cs, Rb, K, Ra, Ba, Sr, Ca, Na, Ac, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Mg, Y, Dy, Am, Ho, Er, Tm, Lu, Sc, Pu, Th, Np, U, Hf, Be, Al, Ti, Zr, Yb, Mn, V, Nb, Pa, Cr, Zn, Ga, Fe, Cd, In, Tl, Co, Ni, Te, Mo, Sn, pb, H2, W, Sb, Bi, Ge, Re, Cu, Tc, Te, Rh, Po, Hg, Ag, Pd, Os, Ir, Pt, Au

Aliuminis yra vienas populiariausių ir geidžiamiausių metalų. Kurioje pramonės šakoje jis neįtraukiamas į tam tikrų prekių sudėtį. Pradedant nuo instrumentų ir baigiant aviacija. Šio lengvo, lankstaus ir nerūdijančio metalo savybės patiko ne vienai pramonės šakai.

Pats aliuminis (gana aktyvus metalas) gryna forma praktiškai niekada nerandamas gamtoje ir yra išgaunamas iš aliuminio oksido, kurio cheminė formulė yra Al 2 O 3. Tačiau tiesioginis būdas gauti aliuminio oksidą yra aliuminio rūda.

Sodrumo skirtumai

Iš esmės, yra tik trijų tipų rūdos, su kuriomis reikia dirbti, jei kasate aliuminį. Taip, šis cheminis elementas yra labai labai paplitęs, jo galima rasti ir kituose junginiuose (jų yra apie pustrečio šimto). Tačiau pelningiausia dėl labai didelės koncentracijos bus gavyba iš boksitų, alunitų ir nefelinų.

Nefelinai yra šarminis darinys, atsiradęs dėl aukštos temperatūros magma. Iš vieno šios rūdos vieneto kaip pagrindinė žaliava bus pagaminta iki 25 % aliuminio oksido. Tačiau ši aliuminio rūda laikoma skurdžiausia kalnakasiams. Visi junginiai, kurių aliuminio oksido yra net mažesniais kiekiais nei nefelinai, akivaizdžiai pripažįstami nuostolingais.

Alunitai susidarė vulkaninės ir hidroterminės veiklos metu. Juose yra iki 40 % tokio reikalingo aliuminio oksido, kuris yra mūsų rūdų trejybės „aukso vidurys“.

Ir pirmąją vietą, kurioje rekordinis aliuminio oksido kiekis yra penkiasdešimt ar daugiau procentų, gauna boksitas! Jie teisingai laikomi pagrindiniu aliuminio oksido šaltiniu. Tačiau, kalbant apie jų kilmę, mokslininkai vis dar negali priimti vienintelio teisingo sprendimo.

Arba jie migravo iš savo pradinės kilmės vietos ir buvo nusodinti po to, kai senosios uolienos atvėso, arba jie tapo nuosėdomis, ištirpus kai kuriems kalkakmeniams, arba dažniausiai jie tapo geležies, aliuminio ir titano druskų irimo pasekmė. iškrito. Apskritai kilmė vis dar nežinoma. Tačiau tai, kad boksitai yra pelningiausi, jau aišku.

Aliuminio išgavimo būdai

Reikalingos rūdos kasamos dviem būdais.

Kalbant apie geidžiamo Al 2 O 3 gavybą atviroje duobėje aliuminio telkiniuose, trys pagrindinės rūdos skirstomos į dvi grupes.

Boksitas ir nefelinas, kaip didesnio tankio struktūros, yra frezuojami naudojant paviršiaus minerą. Žinoma, viskas priklauso nuo mašinos gamintojo ir modelio, tačiau vidutiniškai vienu metu ji gali pašalinti iki 60 centimetrų akmenų. Visiškai praėjus vienam sluoksniui, gaminama vadinamoji lentyna. Šis metodas prisideda prie saugaus kombaino operatoriaus buvimo savo vietoje. Griūties atveju bus saugi ir važiuoklė, ir kabina su operatoriumi.

Antroje grupėje yra alunitai, kurie dėl savo laisvumo yra išgaunami kasybos ekskavatoriais, vėliau iškraunant į savivarčius.

Radikaliai kitoks būdas – prasibrauti pro kasyklą. Čia gavybos principas toks pat kaip ir anglies kasykloje. Beje, giliausia aliuminio kasykla Rusijoje yra ta, kuri yra Urale. Kasyklos gylis 1550m.!

Gautos rūdos perdirbimas

Toliau, nepriklausomai nuo pasirinkto gavybos būdo, gauti naudingosios iškasenos siunčiamos į perdirbimo cechus, kur specialūs trupintuvai mineralus suskaldys į apie 110 milimetrų dydžio frakcijas.

Kitas žingsnis yra gauti papildomos cheminės medžiagos. priedų ir transportavimo į kitą etapą, tai yra uolienų sukepinimas krosnyse.

Praėję skilimą ir iš jo išėjimo angoje gavę aliuminato celiuliozę, celiuliozę išsiųsime atskirti ir išdžiovinti nuo skysčio.

Paskutiniame etape tai, kas atsitiko, išvaloma nuo šarmų ir vėl siunčiama į krosnį. Šį kartą – kalcinavimui. Galutinis visų veiksmų rezultatas bus tas pats sausas aliuminio oksidas, kurio reikia aliuminiui gauti hidrolizės būdu.

Nors prasibrauti pro kasyklą laikomas sunkesniu keliu, tačiau jis padaro mažiau žalos. aplinką, kaip atviras kelias. Jei esate už aplinką, žinote, ką pasirinkti.

Aliuminio kasyba pasaulyje

Šiuo metu galime pasakyti, kad sąveikos su aliuminiu rodikliai visame pasaulyje yra suskirstyti į du sąrašus. Pirmajame sąraše bus šalys, kurioms priklauso didžiausi gamtiniai aliuminio ištekliai, tačiau galbūt ne visi šie turtai turi laiko apdoroti. O antrajame sąraše – pasauliniai tiesioginės aliuminio rūdos gavybos lyderiai.

Taigi, kalbant apie natūralų (nors ne visur, kol kas realizuojamą) turtą, situacija yra tokia:

1. Gvinėja
2. Brazilija
3. Jamaika
4. Australija
5. Indija

Galima sakyti, kad šios šalys turi didžiąją dalį Al 2 O 3 pasaulyje. Jie sudaro 73 procentus visų. Likę rezervai yra išsibarstę visame pasaulyje pasaulis ne tokiomis dosniomis sumomis. Gvinėja, esanti Afrikoje, pasauline prasme - didžiausias indėlis aliuminio rūdos pasaulyje. Ji „nukirto“ 28%, tai yra net daugiau nei ketvirtadalis pasaulinių šio mineralo telkinių.

Štai kaip viskas vyksta aliuminio rūdos kasybos procesuose:

1. Kinija yra pirmoje vietoje ir gamina 86,5 mln. tonų;
2. Australija yra nepaprastų gyvūnų šalis, kurioje gyvena 81,7 mln. tonų antroje vietoje;
3. Brazilija – 30,7 mln.t;
4. Gvinėja, pirmaujanti pagal atsargas, yra tik ketvirtoje vietoje pagal produkciją – 19,7 mln. tonų;
5. Indija – 14,9 mln.t.

Taip pat į šį sąrašą galima įtraukti Jamaiką, galinčią pagaminti 9,7 mln. tonų, ir Rusiją, kurios rodiklis siekia 6,6 mln.

Aliuminis Rusijoje

Kalbant apie aliuminio gamybą Rusijoje, tam tikrais rodikliais gali pasigirti tik Leningrado sritis ir, žinoma, Uralas, kaip tikras mineralų sandėlis. Pagrindinis gavybos būdas yra mano. Jie išgauna keturis penktadalius visos šalies rūdos. Iš viso federacijos teritorijoje yra daugiau nei keturios dešimtys nefelino ir boksito telkinių, kurių išteklių tikrai užteks net mūsų proproanūkiams.

Tačiau Rusija aliuminio oksidą importuoja ir iš kitų šalių. Taip yra todėl, kad vietinės medžiagos (pavyzdžiui, Raudonkepuraitė nusėda Sverdlovsko sritis) turi tik pusę aliuminio oksido. Tuo tarpu kinų ar italų veislės Al 2 O 3 yra prisotintos šešiasdešimt ar daugiau procentų.

Žvelgiant atgal į kai kuriuos aliuminio gavybos sunkumus Rusijoje, prasminga galvoti apie antrinio aliuminio gamybą, kaip tai padarė JK, Vokietija, JAV, Prancūzija ir Japonija.

Aliuminio pritaikymas

Kaip jau minėjome straipsnio pradžioje, aliuminio ir jo junginių pritaikymo spektras yra itin platus. Netgi gavybos iš uolienų etapuose tai labai naudinga. Pavyzdžiui, pačioje rūdoje taip pat yra nedidelis kiekis kitų metalų, tokių kaip vanadis, titanas ir chromas, naudingų plieno legiravimo procesams. Aliuminio oksido stadijoje taip pat yra naudos, nes aliuminio oksidas naudojamas juodojoje metalurgijoje kaip srautas.

Pats metalas naudojamas šiluminės įrangos gamyboje, kriogeninėje technologijoje, dalyvauja kuriant daugybę lydinių metalurgijoje, yra stiklo pramonėje, raketų gamyboje, aviacijoje ir net maisto pramonėje, kaip priedas E173 .

Taigi, aišku tik vienas dalykas. Dar daugelį metų žmonijos poreikis aliuminio, kaip ir jo junginių, neišnyks. Tai atitinkamai kalba tik apie jo gamybos augimą.

Šiuolaikinėje pramonėje aliuminio rūda yra paklausiausia žaliava. Sparti mokslo ir technologijų raida išplėtė jos taikymo sritį. Kas yra aliuminio rūda ir kur ji kasama, aprašyta šiame straipsnyje.

Pramoninė aliuminio vertė

Aliuminis laikomas labiausiai paplitusiu metalu. Pagal nuosėdų skaičių žemės plutoje ji užima trečią vietą. Aliuminis visiems žinomas ir kaip periodinės lentelės elementas, priklausantis lengviesiems metalams.

Aliuminio rūda yra natūrali žaliava, iš kurios ji gaunama, daugiausia kasama iš boksitų, kuriuose aliuminio oksidų (aliuminio oksido) yra didžiausias kiekis - nuo 28 iki 80%. Kaip žaliava aliuminio gamybai naudojamos ir kitos uolienos – alunitas, nefelinas ir nefelinas-apatitas, tačiau jos yra prastesnės kokybės ir turi daug mažiau aliuminio oksido.

Spalvotojoje metalurgijoje aliuminis užima pirmąją vietą. Faktas yra tas, kad dėl savo savybių jis naudojamas daugelyje pramonės šakų. Taigi šis metalas naudojamas transporto inžinerijoje, pakuočių gamyboje, statybose, įvairių plataus vartojimo prekių gamybai. Aliuminis taip pat plačiai naudojamas elektrotechnikoje.

Norint suprasti aliuminio svarbą žmonijai, užtenka atidžiau pažvelgti į kasdien naudojamus namų apyvokos daiktus. Nemažai namų apyvokos daiktų gaminama iš aliuminio: tai elektros prietaisų dalys (šaldytuvas, skalbimo mašina ir kt.), indai, sporto įranga, suvenyrai, interjero elementai. Aliuminis dažnai naudojamas įvairių tipų taros ir pakuočių gamybai. Pavyzdžiui, skardinės arba vienkartinės folijos talpyklos.

Aliuminio rūdos rūšys

Aliuminio yra daugiau nei 250 mineralų. Iš jų pramonei vertingiausi yra boksitas, nefelinas ir alunitas. Pakalbėkime apie juos išsamiau.

boksito rūda

Aliuminio gryna forma gamtoje nėra. Jis daugiausia gaunamas iš aliuminio rūdos – boksito. Tai mineralas, kurį daugiausia sudaro aliuminio hidroksidai, taip pat geležies ir silicio oksidai. Dėl didelio aliuminio oksido kiekio (nuo 40 iki 60%) boksitas naudojamas kaip žaliava aliuminio gamybai.

Aliuminio rūdos fizinės savybės:

• nepermatomas įvairių atspalvių raudonos ir pilkos spalvos mineralas;
• patvariausių mėginių kietumas yra 6 pagal mineraloginę skalę;
• boksitų tankis, priklausomai nuo cheminės sudėties, svyruoja nuo 2900-3500 kg/m³.

Boksito rūdos telkiniai telkiasi pusiaujo ir atogrąžų žemės zonose. Daugiau senovinių telkinių yra Rusijos teritorijoje.

Kaip susidaro boksito aliuminio rūda

Boksitai susidaro iš monohidrato aliuminio oksido hidrato, boehmito ir diasporos, trihidrato hidrato – hidrargilito ir juos lydinčių mineralų hidroksido ir geležies oksido.

Priklausomai nuo gamtą formuojančių elementų sudėties, išskiriamos trys boksito rūdos grupės:

1. Monohidratiniai boksitai – yra aliuminio oksido monohidrato pavidalu.
2. Trihidratas – tokie mineralai susideda iš aliuminio oksido trijų vandenų pavidalu.
3. Mišrus – į šią grupę įeina ankstesnės aliuminio rūdos kartu.

Žaliavų nuosėdos susidaro dėl rūgščių, šarminių, o kartais ir bazinių uolienų oro sąlygų arba dėl laipsniško didelio aliuminio oksido nusėdimo jūros ir ežero dugne.

Alunito rūdos

Šio tipo nuosėdose yra iki 40% aliuminio oksido. Alunito rūda susidaro vandens baseine ir pakrančių zonose intensyvaus hidroterminio ir vulkaninio aktyvumo sąlygomis. Tokių telkinių pavyzdys yra Zaglinskoye ežeras Mažajame Kaukaze.

Veislė yra poringa. Jį daugiausia sudaro kaolinitai ir hidromikai. Pramonės interesas yra rūda, kurioje alunito kiekis yra didesnis nei 50%.

Nefelinas

Tai magminės kilmės aliuminio rūda. Tai visiškai kristalinė šarminė uoliena. Atsižvelgiant į perdirbimo sudėtį ir technologines ypatybes, išskiriamos kelios nefelino rūdos rūšys:

• pirma klasė - 60-90% nefelino; jame yra daugiau kaip 25 % aliuminio oksido; apdorojimas atliekamas sukepinant;
• antroji klasė - 40-60% nefelino, aliuminio oksido kiekis yra šiek tiek mažesnis - 22-25%; perdirbant reikia sodrinti;
• trečioji klasė – nefelino mineralai, kurie nėra pramoninės vertės.

Pasaulinė aliuminio rūdos gamyba

Pirmą kartą aliuminio rūda buvo iškasama XIX amžiaus pirmoje pusėje Prancūzijos pietryčiuose, netoli Bokso miesto. Iš čia ir kilęs boksito pavadinimas. Iš pradžių ši raida buvo lėta. Tačiau kai žmonija įvertino, kokia aliuminio rūda yra naudinga gamybai, aliuminio apimtys gerokai išsiplėtė. Daugelis šalių pradėjo ieškoti indėlių savo teritorijose. Taigi pasaulinė aliuminio rūdos gamyba pradėjo palaipsniui didėti. Skaičiai patvirtina šį faktą. Taigi, jei 1913 metais pasaulinis rūdos išgaunamas kiekis siekė 540 tūkstančių tonų, tai 2014 metais – daugiau nei 180 milijonų tonų.

Pamažu daugėjo ir aliuminio rūdą gaminančių šalių. Šiandien jų yra apie 30. Tačiau per pastaruosius 100 metų pirmaujančios šalys ir regionai nuolat keitėsi. Taigi XX amžiaus pradžioje Šiaurės Amerika ir Vakarų Europa buvo aliuminio rūdos gavybos ir jos gamybos lyderės pasaulyje. Šie du regionai sudarė apie 98% pasaulinės produkcijos. Po kelių dešimtmečių Lotynų Amerika ir Sovietų Sąjunga tapo lyderėmis pagal aliuminio pramonės kiekybinius rodiklius. O jau šeštajame ir šeštajame dešimtmečiuose Lotynų Amerika tapo lydere pagal gamybą. Ir 1980-1990 m. įvyko greitas aliuminio ir Afrikos lūžis. Pagal dabartinę pasaulinę tendenciją pagrindinės aliuminio kasybos šalys yra Australija, Brazilija, Kinija, Gvinėja, Jamaika, Indija, Rusija, Surinamas, Venesuela ir Graikija.

Rūdos telkiniai Rusijoje

Pagal aliuminio rūdos gamybą Rusija užima septintąją vietą pasaulio reitinge. Nors aliuminio rūdos telkiniai Rusijoje aprūpina šalį dideliais kiekiais metalo, to nepakanka pilnai aprūpinti pramonę. Todėl valstybė yra priversta pirkti boksitą kitose šalyse.

Iš viso Rusijos teritorijoje yra 50 rūdos telkinių. Į šį skaičių įeina ir vietos, kur kasamas naudingasis iškasenas, ir dar neišplėtoti telkiniai.

Didžioji dalis rūdos atsargų yra europinėje šalies dalyje. Čia jie yra Sverdlovsko, Archangelsko, Belgorodo srityse, Komijos Respublikoje. Visuose šiuose regionuose yra 70% visų ištirtų šalies rūdos atsargų.

Aliuminio rūdos Rusijoje vis dar kasamos senuose boksito telkiniuose. Šios vietovės apima Radynskoye lauką Leningrado srityje. Taip pat dėl ​​žaliavų trūkumo Rusija naudoja kitas aliuminio rūdas, kurių telkiniai yra prasčiausios kokybės naudingųjų iškasenų telkiniai. Bet jie vis tiek tinka pramoniniams tikslams. Taigi Rusijoje nefelino rūdos kasamos dideliais kiekiais, todėl taip pat galima gauti aliuminio.