glinozem_umk_kz_2011
.pdf
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ және ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ Қ.И. СӘТБАЕВ атындағы ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ ТЕХНИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
Металлургия және Полиграфия институты
Бейорганикалық заттардың химиялық технология кафедрасы
СТУДЕНТТІҢ ПƏНДІК
ОҚУ-ƏДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ
Глинозем, керамика жəне отқа төзімді материалдардың технологиясы
пəні бойынша
5В072000 - Бейорганикалық заттардың химиялық технологиясы мамандығы үшін
Алматы 2011
1
Құрастырған хим.ғыл.кан., доцент Шайдарбекова Жақан Қасенқызы, Қ.И.Сəтбаев атындағы ҚазҰТУ студенттеріне арналған 050720 Бейорганикалық заттардың химиялық технологиясы бойынша Глинозем, керамика жəне отқа төзімді материалдардың технологиясы пəнінің оқу-əдістемелік кешені Алматы: ҚазҰТУ, 2011. б.
Құрастырушы х.ғ.к., доцент Шайдарбекова Жақан Қасенқызы.
Аңдатпа (аннотация) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Студенттерге осы пəн бойынша глинозем, керамика жəне отқа төзімді |
|
||||||||||
материалдардың химиялық технологиясы |
туралы |
мағлұматтар |
беріп, оларды |
|
|||||||
əртүрлі тəсілдермен алу жəне қолданудыүйрету қарастырылған. Сонымен |
|
||||||||||
қатар алынған өнімдердің физикалық жəне химиялық қасиеттері, қолдану |
|
||||||||||
аймақтары |
жəне |
кендік |
шикізаттары, оларды |
байыту |
əдістері |
туралы |
|||||
мəліметтер берілген. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
.Пəн бойынша 15 |
тақырып |
дəрістер конспектісі, |
лабораториялық |
|
|||||||
жұмыстардың |
жоспары, |
өздік |
бақылау |
үшін |
тест |
тапсырмалары |
жəне |
||||
глоссарийлер келтірілген. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Пəн 050720 «Бейорганикалық |
заттардың |
химиялық |
технологиясы» |
||||||||
мамандығында оқитын студенттерге арналған. |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
Сурет- 1, |
кестелер- 5 |
|
|
|
|
|
||
© Қ.И.Сəтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық университеті, 2011
2
1. ПƏННІҢ ОҚУ БАҒДАРЛАМАСЫ – SYLLABUS
1.1 Оқытушылар туралы мəліметтер:
Сабақ жүргізетін оқытушы х.ғ.к., доцент Шайдарбекова Жақан Қасенқызы.
Байланыс түрі 2-57-71-91 внутр.. 71-91.
Кафедрада болатын уақыты 830 – 1700.
1.2 |
Пəн туралы мəліметтер: |
|
|
|
|
|
|
||||||
Пəн атауы «Глинозем керамика жəне отқа төзімді материалдардың |
|
|
|||||||||||
технологиясы . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Кредит саны 3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Өткізу орны КОК, 211 бөлме. |
|
|
|
|
1-кесте |
||||||||
|
|
|
|
|
Оқу жоспарының көшірмесі |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кредиттер |
|
|
|
1 аптадағы академиялық сағаттар |
|
|
||||
Курс |
|
Семестр |
|
Дəрістер |
Лаб. |
сабақтар |
Тəжірибелік/ |
СӨЖ* |
СОӨЖ* |
академ. |
Бақылау |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Барлығы, |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
семин. |
|
|
1 |
түрі |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сабақт. |
|
|
аптадағы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сағаттар |
|
|
1 |
|
2 |
3 |
|
4 |
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
3 |
|
5 |
3 |
|
2 |
|
1 |
- |
3 |
3 |
9 |
Емтихан |
|
1.3Пререквизиттері: “Жалпы химиялық технология”, “Сода технологиясы”.
1.4Постреквизиттері: “Тыңайтқыштар алу технологиясы”, “Фосфор жəне оның қосылыстары”.
1.5Пəннің қысқаша мазмұны
Глинозем, керамика жəне отқа төзімді материалдардың химиялық технологиясы” пəні жоғары білім мемлекеттік стандарттау негізінде050720 – “Бейорганикалық заттардың химиялық технологиясы” мамандығы бойынша студенттердің оқып-үйретудегі негізгі пəн болып саналады.
Пəннің мақсаты студенттерге глинозем, керамика жəне отқа төзімді материалдардың химиялық технологиясын, əртүрлі шикізаттарды өңдеу тəсілдерін үйрету, процестің физика-химиялық негіздерімен таныстыру.
Пəн бойынша студенттер негізгі ғылыми техникалық шешімдерді жəне бастапқы заттар жəне реакция өнімдерінің қасиеті мен қолдану салаларын, сонымен қатар технологиялық процестерді, процестер жүретін аппараттарды білулері қажет.
Осы пəнді оқытуда студенттерге қажет болатын пəндер:
а) жалпы химиялық технология жəне өндірістер экологиясының негіздері; б) химиялық технологиядағы процестер мен аппараттар; в) бейорганикалық заттар технологиясы.
3
1.6 Тапсырмалардың тізімі мен түрлері жəне оларды орындау кестесі 2-кесте
Тапсырмалардың түрі жəне оларды орындау мерзімі
Бақылау түрі |
Жұмыс |
Жұмыстың |
Ұсынылатын |
Тап |
|
түрі |
тақырыбы |
əдебиетке |
сыру уақыты. |
|
|
|
сілтеме |
|
|
|
|
(нақты бетін |
|
|
|
|
көрсету |
|
|
|
|
керек) |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Ағымдық |
Зертханалы |
1. Байер əдісімен |
1 нег./ 4-6/ |
1, 2 |
бақылау |
қ сабақтар |
бокситтен |
|
|
|
|
глинозем алу. |
|
3,4 |
|
|
2. Глиноземді |
1 нег./15-20/ |
|
|
|
бокситтен пісіру |
|
|
|
|
əдісімен алу. |
|
5 |
|
|
3. Алюминат |
|
|
|
|
ерітіндісін |
1 нег./25-35/ |
6 |
|
|
кремсіздендіру |
||
|
|
жəне |
|
10 |
|
|
карбонизациялау. |
3 нег./20-30/ |
|
|
|
4. Керамикалық |
12 |
|
|
|
плиткалар алу. |
|
|
|
|
5. Отқа төзімді |
3 нег./35-42/ |
8, 9 |
|
|
материалдар алу. |
|
7 |
Аралық |
|
1 модуль |
|
|
бақылау |
|
2 модуль |
|
14 |
Бақылаудың |
Коллоквиу |
Тест сұрақтары |
|
11 |
басқа |
м |
|
|
|
түрлері |
Бақылау |
|
|
|
Қорытынды |
Емтихан |
|
|
|
бақылау |
|
|
|
|
1.7 Əдебиеттер тізімі: |
Негізгі: |
|
|
|
|
|
|
|
|
1.Лайнер А.И. и др. Производство глинозема. М., Гос. н-т изд. Лит. по черной и цветной металлургии. 1959.
2.Баран А.А., Запольский А.К. Коагулянты и флокулянты в производстве очистки воды.
3.Будников П.П. Химическая технология керамики и огнеупоров. М.,2004
4 П.ПЕремин Н.И. и др. Процессы и аппараты глиноземного производства. М., Металлургия. 1978.
5 Садыков Ж.С., Щербан С.Н. Металлургия легких металлов. Мет. руководство к лабораторным работам. Алматы, КазПТИ. 1986.
4
4. Позин М.Е. Технология минеральных солей. М., 1970, I часть.
Қосымша:
1.Мазель В.А. Производство глинозема. М., 1955.
2.Абрамов В..Я и др. Выщелачивание алюминатных спеков. М., Металлургия. 1976.
3.Певзнер И.З. и др. Обескремнивание алюминатных растворов. М., Металлургия. 1974.
4.Химическая технология неорганических веществ./Под ред. Ахметова Т.Г. М., Высшая школа. 2002, 533 с.
1.8Білімді бақылау жəне бағалау.
Əрбір пəнге келесі бақылау түрлері белгіленеді: күнделікті бақылау, аралық бақылау, қорытынды бақылау.
Қортынды бақылау түріне байланысты бақылау түрлерінің ұпайлық көрсеткіштері қолданылады.
|
Бақылау түрлеріне қарай рейтингтік % бөлу |
3-кесте |
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
№ |
Қорытынды бақылау |
Бақылау түрлері |
|
% |
|
|
түрі |
|
|
|
|
1. |
Емтихан |
Қорытынды бақылау |
|
100 |
|
|
|
Аралық бақылау |
|
100 |
|
|
|
Ағымдық бақылау |
|
100 |
|
4-кесте
“Глинозем, керамика жəне отқа төзімді материалдардың технологиясы” пəні бойынша бақылаудың барлық түрлерін өткізу мерзімінің күнтізбелік кестесі
Апталар |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
|
5 |
6 |
|
7 |
|
8 |
|
9 |
10 |
|
11 |
12 |
|
13 |
14 |
|
15 |
Бақылау |
З |
|
З |
К |
Р |
|
Зж |
З |
|
А |
|
З |
|
К |
З |
|
Өж |
З |
|
Р |
А |
|
К |
түрлері |
ж |
|
ж |
л |
|
|
|
ж |
|
Б |
|
ж |
|
л |
ж |
|
|
ж |
|
|
Б |
|
л |
Бақылау |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
|
1 |
|
1 |
|
1 |
1 |
|
1 |
1 |
|
1 |
1 |
|
1 |
дың |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
апта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лық |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
саны |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бақылау |
түрлері: |
Зж |
– |
зертханалық |
|
жұмыс; |
Б |
– |
бақылау |
жұмыс; Кл |
– |
||||||||||||
коллоквиум; |
Өж - өздік жұмыс; Р – рефераттар; АБ – аралық бақылау. |
|
|
|
|||||||||||||||||||
Пəннің қорытынды бағасы шкала бойынша (5-кесте) анықталады.
5
|
Студенттердің білімдерін бағалау |
5-кесте |
||
|
|
|||
|
|
|
|
|
Баға |
|
Əріптік |
Рейтингтік балл |
Балмен |
|
|
эквивалент |
(пайызбен %) |
|
Өте жақсы |
|
А |
95-100 |
4 |
|
|
А- |
90-94 |
3,67 |
Жақсы |
|
В+ |
85-89 |
3,33 |
|
|
В |
80-84 |
3,0 |
|
|
В- |
75-79 |
2,67 |
Қанағаттанарлық |
|
С+ |
70-74 |
2,33 |
|
|
С |
65-69 |
2,0 |
|
|
С- |
60-64 |
1,67 |
|
|
D+ |
55-59 |
1,33 |
|
|
D |
50-54 |
1,0 |
Қанағаттанарлықсыз |
|
Ғ |
0-49 |
0 |
Модульдар мен аралық аттестация бойынша бақылау жүргізуге арналған сұрақтар тізімі 1 модуль бойынша бақылау жүргізуге арналған сұрақтар:
1.Алюминийдің кендері мен минералдары.
2.Байер тəсілімен глинозем алу технологиясы.
3.Бокситті байыту жəне өңдеу тəсілдері.
4.Бокситті шаймалау.
5.Алюминий ерітіндісін ыдырату.
6.Al(OH)3-ті кальцинациялау.
7.Нефелинді өңдеу технологиясы.
8.Алуниттен глинозем алу технологиясы жəне аппараттары.
9.Алюминат ерітіндісін кремнийсіздендіру жəне карбонизациялау.
10.Бокситтен глиноземді сілтілік əдіспен алу.
11.Параллельдік жəне дəйектілік варианттары.
12.Алынған глиноземді қолдану салалары.
2 модуль бойынша бақылау жүргізуге арналған сұрақтар:
1.Керамиканың шикізаттары.
2.Керамика алу технологиясы, аппараттары.
3.Кірпіштер алу.
4.Құрылыс керамикасын алу.
5.Цементтер алу.
6.Керамикалық кірпіш
алу технологиясы жəне аппараттары.
7.Керамикалық материалдардың физика-химиялық қасиеттері жəне қолданылуы, 8.Глинозем шикізаттарын байыту жəне оларды өңдеу тəсілдері.
6
9.Портландцемент алу.
10.Керамика алу процесінің режимдері мен аппараттары.
11.Глинозем пісір месінің құрамы.
12.Портландцемент өндірісінде еңбек қауіпсіздігін сақтау шаралары.
Аралық аттестацияға арналған сұрақтар:
1.Глинозем өндірісінің шикізаттары, байыту тəсілдері.
2.Бокситтен глинозем алу.
3.Алюминий ерітіндісінен қызыл шламды бөліп алу.
4.Карбонизациялау процесі.
5.Алюминий ерітіндісін ыдырату (декомпозиялау) жəне аппараттары.
6.Алюминий гидрооксидін кальцинациялау арқылы глинозем алу.
7.Алуниттен глинозем алу технологиясы.
8.Алюминий сульфатын алу шикізаттары.
9.Глиноземді қолдану.
10.Алюминий алу тəсілдері.
11.Глинозем шикізаттары жəне байыту тəсілдері.
12.Бокситті қышқылмен өңдеу.
13.Отқа төзімді материалдар алу жəне қолдану.
14.Алюминий сульфатын алу реакциялары.
15.Глиноземді нефелиннен алу технологиясы жəне аппаратуралары.
16.Алынған өнімді (пісірмені) шаймалау.
17.Алюминат ерітіндісін кремнийсіздендіру жəне карбонизациялау.
18.Ашудастар мен коагулянттар алу технологиясы.
19.Алюминий жəне олардың қосылыстарын өндіретін шикізаттар жəне оларды өңдеу тəсілдері.
20.Құрылыс кера микасын алу технологиясы.
21.Бетон алу.
22.Глиноземнен алюминий алу.
23.Керамикалық плитка алу.
1.9 Курстың саясаты мен процедурасы. Оқытушылардың студенттерден міндетті түрде сабаққа қатысуын, барлық бақылау түрі бойынша уақытында есеп беруін, қатыспаған сабақтарын, қайта тапсыру тəртібін талап етуінен тұрады. Бақылау түрлерін тапсыру барысында оқытылатын пəннің бірізділігін сақтау қажет.
7
2 НЕГІЗГІ ТАРАТЫЛАТЫН МАТЕРИАЛДАР МАЗМҰНЫ |
|
|
|
|
|||||||||||||
2.1 |
Курстың тақырыптық жоспары 6 кестеде құрастырылған |
|
|
|
|
||||||||||||
Курстың тақырыптық жоспары |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
№ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Академиялық сағат саны |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дəріс |
ЗертханалыСОӨЖ |
|
СӨЖ |
|
|||
|
|
|
|
Тақырыптар атауы |
|
|
|
|
|
қ сабақтар |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
4 |
5 |
|
6 |
|
|
1 |
|
|
Алюминийдің |
|
|
шикізаттары. |
|
|
2 |
|
2 |
3 |
|
3 |
|
||
|
|
|
Бокситтен |
|
|
глинозем |
|
|
|
алу |
|
|
|
|
|||
|
|
|
технологиясы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
Бокситті |
|
шаймалау, |
оның |
|
|
2 |
|
|
3 |
|
3 |
|
||
|
|
|
оптималды шарттары. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3 |
|
|
Алюминат |
ерітіндісінен |
қызыл 2 |
|
|
3 |
|
3 |
|
||||||
|
|
|
шламды |
|
|
шаймалау |
|
|
|
|
жəне |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ерітіндіден |
бөліп |
алу |
процесі. |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
Алюминий |
ерітіндісін |
ыдырату |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
(декомпозициялау). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4 |
|
|
Бокситтерден |
|
пісіру |
əдісімен2 |
|
2 |
3 |
|
3 |
|
|||||
|
|
|
глинозем алу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
Алюминатты |
|
|
ерітінділерді2 |
|
3 |
3 |
|
3 |
|
|||||
|
|
|
кремниден |
|
|
тазарту |
|
|
|
|
жəне |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
карбонизациялау. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6 |
|
|
Суды |
тазартуға |
қажет алюминий |
2 |
|
2 |
3 |
|
3 |
|
|||||
|
|
|
сульфатын – коагулянт алу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
7 |
|
|
Керемикалық |
|
материалдардың |
|
2 |
|
2 |
3 |
|
3 |
|
||||
|
|
|
түрлері жəне оның қасиеттері. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
8 |
|
|
Керамика технологиясының |
негізгі |
|
2 |
|
|
3 |
|
3 |
|
|||||
|
|
|
процестері мен əдістері. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
9 |
|
|
Керамикалық |
|
плиткалар |
мен2 |
|
2 |
3 |
|
3 |
|
|||||
|
|
|
керамограниттер |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
10 |
|
|
Құрылыс керамикасының химиясы |
|
2 |
|
2 |
3 |
|
3 |
|
||||||
|
|
|
жəне технологиясы.Кірпіш жəне |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
черепица. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
11 |
|
|
Отқа |
төзімді қалыпталынған матери2 |
|
|
3 |
|
3 |
|
|||||||
|
|
|
аллдар технологиясы жəне химиясы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
12 |
|
|
Қалыпталынбаған |
|
отқа |
төзімді2 |
|
|
3 |
|
3 |
|
|||||
|
|
|
материалдар. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8
13 |
Ситалдар |
жəне |
шлакоситалдар2 |
|
|
3 |
|
3 |
|
|
өндірісі. |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
Байланыстырғыш |
2заттар |
|
3 |
|
3 |
|
||
|
технологиясы |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
Байланыстырғыш |
материалдар2 |
|
|
3 |
|
3 |
|
|
|
негізіндегі бұйымдар |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Барлығы (сағаттар) |
30 |
|
15 |
45 |
|
45 |
|
|
2.2 Дəрістік сабақ конспектілері |
|
|
|
|
|
|
|||
1–дəріс. Алюминийдің |
шикізаттары. |
Бокситтен |
глинозем |
|
алу |
||||
технологиясы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Жер қыртысында бар металдардың ең көбі алюминий. Бұл қосылыс түрінде болады. Алюминий алуға жарайтын қосылыстар бокситAl2O3·xH2O,
алунит K2SO4·xAl2(SO4)3·yAl2O3·H2O, нефелин 4Na2O·4Al2O3·9SiO2. Бұлардың ішінде əзірше алюминий алу үшін көбірек келе жатқаны боксит.
Біздің елде алюминийлі кендер өте көп. Бокситке бай жерлер Қазақстанда Торғай алқабында, Орал тауында, Башқұртстанда бар, сонымен қатар Хибинда апатитпен аралас нефелин бар, Сібірде де алюминий кендері көп.
Алюминий кендері жер қыртысын түзуші атпажыныстарымен де, шөгінді жыныстармен де байланысты.
Атпа жыныстар гранит – далалық шпат, слюда жəне кварц. Далалық шпат пен слюда алюмосиликат
х(Э2О3·уSiO2·zH2OЭ = Al, Cr, Fe)
деп аталады.
Бұл алюмосиликаттар күйреп каолин түзеді, мысалы:
К2О·Al2O3·6SiO2 + CO2 + 2H2O = K2CO3 + Al2O3·2SiO2·2H2O + 4SiO2
Каолин күллі |
саздардың негізгі, мұнда алюминий мен |
кремний |
|
ажыраспай |
қалады.алюмосиликаттар күйрегенде көбінесе, ақтық өнім осы |
||
каолин (саздар) болады. |
|
|
|
Кей |
жағдайда (тропика, субтропикада) алюмосиликаттардың |
күйреуі |
|
одан да əрі жүріп алюминий кремнийден ажырасып, əр қайсысы жеке гидраттар |
|||
түзіп, сол |
гидраттар |
қоспасы түрінде болады; сонда лаюминий Al2O3·xH2O |
|
боксит түрінде айналады. Атпа жыныстардың күйреуінен осылайша келіп шөгінді жыныс – боксит түзіледі.
Бокситтің формуласын алюминий оксиді түрінде жазғанмен, ол оның ішіндегі негізгісі ғана, алюминий оксидінен басқа онда SiO2 (2-20%) жəне Fe2O3 болады.
Алюминий алудағы технологияның бас міндеті осы қоспалардан арылу. Бокситтен алюминий алудың екі сатысы бар.
1.Бокситтен глинозем (Al2O3) алу, ішінде SiO2 – 0,2%, Fe2O3 – 0,04%-тен артық болмау керек.
2.Глиноземнен алюминий алу.
9
Бірінші сатыны өткізу үшін Байер(Россия) ұсынған сілтілік əдісті қолданады. Ол үшін бокситті ұстатып, автолавкқа салып, NaOH не Na2CO3 ерітіндісімен шаймалайды. Сонда:
Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O
реакцияның нəтижесінен алюминий алюминат түрінде ерітіндіге көшіп, SiO2 мен Fe2O3 тұнбада қалады.
Реакцияның шарттары: NaOH – 300 г/л; t – 200, қысым 1215 кПа уақыты –
3-3,5 сағат.
Енді алюминат ерітіндісін су араластырып сұйылтса, ол гидролизденеді: NaAlO2 + 2H2O Û NaOH + ¯ Al(OH)3
Кристалданған Al(OH)3 сүзіп алып, айналмалы пеште 12000-та суынан айырады:
2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O
Қалған NaOH қайтадан процеске қосылады.
Бокситтен глинозем алудың электротермиялық əдісі де бар, оны Кузнецов
– Жуковский ұсынған.
Боксит пен əктасты араластырып |
0 |
доғалы электр 2000пеште-та |
|
балқытады, соның нəтижесінде SiO2 мен Fe2O3 |
тотықсызданып ферросилиций |
құймасы түзіледі, ал Al2O3 пен CaO шлак Ca(AlO2)2 түзеді. Шлакты NaOH |
|
немесе Na2CO3 ерітіндісімен шаймалайды. |
|
Ca(AlO2)2 + 2NaOH = ¯ Ca(OH)2 + 2NаAlO2 |
|
NaAlO2 |
ерітіндісін сілтілік əдістегідей глиноземға айналдырады. |
|
Алюминий өндірісінің екіншісі сатысы глиноземнен алюминий алу. Оны |
||
электр |
пештерінде |
өткізеді. Темір жəшіктің іші табақ-табақ графитпен |
қапталады, осы графит əрі катод қызметін атқарады; анод та көмір не графиттен |
||
жасалады.электролит |
ретінде криолит(3NaF·AlF3) алынады, 950 градуста |
|
криолитта глинозем жақсы ериді, электролиз сол температурада жүргізіледі.
Алюминий |
катодта, оттек анодта бөлініп шығады. Бұл процестің ғылыми |
негізін өркендетуде П.П. Федотьев үлкен еңбек сіңірді. |
|
Алюминий күмістей ақ жұмсақ металл(мыстан жұмсақ, қалайыдан |
|
қаттырақ). |
Сығылғыш, созылғыш, жайылғыш қасиеттері алтыннан ғана |
төменірек. |
Электрөткізгіштігі мыстан төменірек, бірақ мыс жəне алюминийден |
жасаған электрөткізгіш сымдарды, көлденеңін емес, салмағын салыстырса, алюминий жеңіл, сондықтан ол электрөткізгіш жасауда мыстың орнына жұмсалады. Алюминий өте жеңіл, айталық темірден үш есе жеңіл, сондықтан транспорт құралдарын (цистерналар, вагон, самолет т.б. бөлімдерін) жасауға таптырмайтын металл. Алюминий өте жұмсақ болғандықтан оның түрлі құймалары қолданылады. Алюминийдің дуралюмин (95% Al, 4% Cu, 0,5% Mg,
0,5% Mn), магналий (12% Mg), силумин (10-14% Si, 0,1% Na) құймалары бар.
Шойын жəне болаттан жасалған заттарды балқыған алюминийге батырып алса, алюминий қызған шойынның өте таң саңлауларына сіңіп онымен қатты ерітінді түзеді, бұдан ол заттар 9000 дейін тотықпайтын болады. Бұл процесті алитирлеу деп атайды. Алюминийдің ұнтағын – бояу ретінде, кейбір қопарғыш заттар құрамында, ракета жасауда жəне алюминотермияға қолданады. Үй
10