المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

الاثر عن النبي في حب السبطين
6-4-2016
الصفات الثبوتية
23-10-2014
فحوص جلدية Skin Tests
10-2-2020
عمال يزيد
17-11-2016
تفسير الأية (37-44) من سورة الأنبياء
12-9-2020
الأنشطة السياحية
9-1-2018


معالجات بديلة للطاقة في عملية تصنيع الالمنيوم  
  
1582   01:02 مساءاً   التاريخ: 20-9-2016
المؤلف : GEORGE T . AUSTIN
الكتاب أو المصدر : SHREV ‘ S CHEMICAL PROCESS INDUSTRIES
الجزء والصفحة : ص 428
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء الصناعية / مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية /

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 .




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .