אלומיניום הוא המתכת הנפוצה ביותר בעולם, היתרונות העיקריים של השימוש באלומיניום קשורים ישירות לתכונות המדהימות שלו. חלק מהמאפיינים הללו מפורטים בסעיפים הבאים.
עמידות בפני קורוזיה
כאשר פני השטח של מתכת אלומיניום נחשפים לאוויר, נוצר ציפוי תחמוצת מגן כמעט באופן מיידי. שכבת תחמוצת זו עמידה בפני קורוזיה וניתנת לשיפור נוסף באמצעות טיפולי משטח כגון אנודיז.
מוליכות חשמלית ותרמית
אלומיניום הוא מוליך מצוין של חום וחשמל. היתרון הגדול של האלומיניום הוא שלפי משקל, מוליכות האלומיניום היא בערך פי שניים מזו של נחושת. המשמעות היא שאלומיניום הוא כעת החומר הנפוץ ביותר בשימוש בעוצמה גדולה
קווי תמסורת. החלופות הטובות ביותר לנחושת הן סגסוגות אלומיניום בסדרת 1000 או 6000. אלה יכולים לשמש עבור כל יישומי הולכה חשמלית כולל ביתי
חיווט. שיקולי משקל גורמים לכך שחלק גדול מקווי מתח תקורה ומתח גבוה משתמשים כעת באלומיניום ולא בנחושת. עם זאת, יש להם שפל
חוזק וצריך להיות מחוזק בחוט פלדה מגולוון או מצופה אלומיניום בכל גדיל.
רפלקטיביות אור וחום
אלומיניום הוא רפלקטור טוב של אור גלוי וחום, מה שהופך אותו לחומר אידיאלי עבור אביזרי תאורה, שמיכות הצלה תרמיות ובידוד אדריכלי.
רַעֲלָנוּת
האלומיניום לא רק שאינו רעיל אלא גם אינו משחרר ריחות או תוצרי כתמים שאיתם הוא במגע. זה הופך את האלומיניום למתאים לשימוש באריזות למוצרים רגישים כמו מזון או תרופות שבהם נעשה שימוש ברדיד אלומיניום.
מִחזוּר
יכולת המיחזור של האלומיניום היא ללא תחרות. כאשר ממוחזר אין ירידה בתכונות כאשר אלומיניום ממוחזר מושווה לאלומיניום בתולי. יתר על כן, מיחזור של אלומיניום דורש רק כ-5 אחוזים מהאנרגיה הנכנסת הנדרשת
לייצר מתכת אלומיניום בתולי. השילוב של שני מאפיינים יוצאי דופן של
אלומיניום הופך את הצורך למחזר את המתכת ברור. הגורמים הראשונים הללו הם שאין הבדל בין אלומיניום בתולי לבין אלומיניום ממוחזר. הגורם השני הוא שאלומיניום ממוחזר משתמש רק ב-5% מהאנרגיה הנדרשת לייצור חומר בתולי.
נכון לעכשיו, כ-60% ממתכת האלומיניום ממוחזרים בסוף מחזור החיים שלה, אבל אחוז זה עדיין יכול להשתפר בצורה ניכרת.
ייצור אלומיניום
אלומיניום מופק מהעפרה העיקרית, בוקסיט. מרבצי בוקסיט משמעותיים נמצאים ברחבי אוסטרליה, האיים הקריביים, אפריקה, סין ודרום אמריקה. טכניקות חיתוך פתוח משמשות בדרך כלל לכריית הבוקסיט. את הבוקסיט מטהרים בתהליך של באייר. זֶה
התהליך כולל המסת אלומיניום טריהידראט כדי להשאיר אלומינה בתוספת תחמוצות ברזל וטיטניום. תחמוצות הברזל והטיטניום הן תוצרי לוואי של התהליך ו
מכונים לעתים קרובות 'בוץ אדום'. יש להיפטר מבוץ אדום תוך התחשבות רבה בדאגות סביבתיות. יש צורך בכשני טונות של בוקסיט
להניב טון אחד של אלומינה.
התכת
מיצוי האלומיניום מאלומינה מושגת באמצעות תהליך אלקטרוליטי. נעשה שימוש בתא או בסיר המורכב ממעטפת פלדה מרופדת בפחמן. קליפה זו יוצרת קתודה. אנודת פחמן מתכלה תלויה בקריוליט נוזלי (נתרן אלומיניום פלואוריד) המוחזקת בתוך הסיר ב-950 מעלות צלזיוס. אלומינה מומסת בקריוליט על ידי העברת מתחים נמוכים באמפראז'ים גבוהים דרך הסיר. כתוצאה מכך מופקד אלומיניום טהור ב
הקתודה.
שיקולים סביבתיים
תעשיית האלומיניום מודעת מאוד להשפעה הסביבתית של פעילותה. הכרייה וההתכה של אלומיניום, בתוספת סילוק הבוץ האדום עלולות להיות בעל השפעה סביבתית גדולה אם לא נעשה כראוי. התעשייה גאה במאמציה ובהישגיה בשיקום אתרי מכרות פתוחים ושיקום החי והצומח לאתרים אלו. מאמצים כאלה זכו בפרסים מתוכנית הסביבה של האומות המאוחדות, ואזורים לסילוק בוץ אדום עוברים כעת מחדש בהצלחה. הדרישות הסביבתיות מתקיימות על פליטת קו סירים באמצעות קרצוף מומחה
מערכת.
