أقرأ أيضاً
التاريخ: 25-8-2016
1728
التاريخ: 2024-06-11
681
التاريخ: 2024-05-21
803
التاريخ: 2024-08-05
486
|
معالجات بديلة للطاقة في عملية تصنيع الالمنيوم:
بسبب الكمية الكبيرة من الطاقة الكهربائية التي تستخدم في تحضير الأمونيوم ، يجر بحث جدي من اجل الحصول على اجهزة فعالة لإنتاجها ، وان اجهزة من هذا النوع غير موجودة في الوقت الحاضر . وقد خفضت دقة الانتباه الى تفاصيل التصنيع مقدار الطاقة اللازمة في معالجة هول - هيرولت بنسبة 20 % ، ولكن المصنعين يسعون الى تخفيض اكبر . ويظهر الجدول 1- كمية الطاقة المستخدمة في المعالجة الحالية . توفر اعادة تدوير الالمنيوم كثيراً من الطاقة ، وتتوسع هذه الممارسة بصورة سريعة .
الجدول 1-1 . الطاقة اللازمة لإنتاج طن متري واحد من الالمنيوم.
العملية |
الطاقة الحرارية اللازمة MJ |
الطاقة الكهربائية اللازمة MJ |
الإجمالي MJ |
التعدين والتنقية |
30000 |
5200 |
35200 |
الإستخراج |
27000 |
158900 |
185900 |
عمليات الطحن |
30000 |
17700 |
47700 |
المجموع |
87000 |
181800 |
268800 |
اقترح وجرب الإرجاع بالكربون (carbothermic) ، وأيضاً بالصوديوم (sodiothermic) ، وأيضاً بالمنغنيز (metallothermic) ، وتفاعلات خاصة
تتضمن AlF3 او AlCl3 ، وتحلل AlCl3 كهربائيا (تفادي طريقة باير المكلفة لتنقية البوكسيت) . والإرجاع بالكربون غير عملي للسباب التي أتينا على ذكرها . والارجاع بالمنغنيز لم يختبر بدرجة كافية لإجراء تقييم تقني او اقتصادي. اما الارجاع بالصوديوم فتكاليفه باهظة .
ويبدو الارجاع بالكلور ، الذي يتضمن التفاعل التالي ، واعداً الى الحد الذي أنشئ معه مصنع لهذه المعالجة وهو قيد العمل الآن .
AlCl3(g) + 2Al ⇔ 3AlCl(g) 700-800 C°
يعمل التفاعل على تطاير AlCl الذي يتم خارج منطقة التفاعل ، عندئذ ينعكس التفاعل عند درجات الحرارة الأخفض ليتحرر الالمنيوم . واثبت المشروع بأنه غير عملي بسبب صعوبة مشكلات التأكل .
وتبين الطريقة التي تحقق تخفيضاً في الطاقة مقدراره 30 % من خلال فضل خلايا هول - هيرولت تعمل على نطاق معتدل عند ألكاو Alcoa . وتستخدم جهازاً مغلقاً والتفاعلين التاليين :
الجدول 1-2. المصادر المحتملة للألمنيوم في الولايات المتحدة .
المعدن |
المصدر 610 طناً |
البوكسيت Al2O3.2H2O |
33 |
الكاؤلين xAl2O3.ySiO2.2H2O |
290 |
الطين |
690 |
الطين الصفحي |
58 |
الألونيت K2Al6(OH)12(SO4)4 |
29 |
داوسونيت Al2(CO3)3.Na2CO3.nH2O |
3000 |
أنورثوزيت (Na,Ca)Al(Si,Al)Si2O8 |
13600 |
نفاية الفحم Coal refuse |
3000 |
تستهلك رواسب البوكسيت من الصنف الممتاز بسريعة ، وهي في معظمها خارج الولايات المتحدة . ولذلك يتركز الاهتمام على مصادر اخرى محتملة .
ومصادر من هذا النوع غير قليلة ، ولكن المشكلة تكمن في الاستخلاص الاقتصادي لكما كافيا من الألومينا النقية . يظهر الجدول 1 - 2 وجود وحجم المصادر البديلة للألومينا .
|
|
أكبر مسؤول طبي بريطاني: لهذا السبب يعيش الأطفال حياة أقصر
|
|
|
|
|
طريقة مبتكرة لمكافحة الفيروسات المهددة للبشرية
|
|
|
|
|
جامعة الكفيل تناقش تحضيراتها لإطلاق مؤتمرها العلمي الدولي السادس
|
|
|