Существует легенда, что однажды к римскому императору Тиберию (42 год до н. э. — 37 год н. э.) пришел ювелир с металлической, небьющейся обеденной тарелкой, изготовленной якобы из глинозема (Al2O3). Тарелка была очень светлой и блестела, как серебро. По всем признакам она должна быть алюминиевой. При этом ювелир утверждал, что только он и боги знают, как получить этот металл из глины. Тиберий, опасаясь, что металл из легкодоступной глины может обесценить золото и серебро, приказал на всякий случай отрубить ювелиру голову.

Лишь почти через 2 000 лет после Тиберия, в 1825 году, датский физик Ганс Христиан Эрстед получил несколько миллиграммов металлического алюминия, а в 1827 году Фридрих Велер смог выделить крупинки алюминия, которые, однако, на воздухе немедленно покрывались тончайшей пленкой.

Дальше Анри Сент-Клер Девиль, исследования которого финансировал Наполеон III, придумал первый способ промышленного получения алюминия и получил первый слиток массой около 7 кг. Девиль начал производство алюминия на заводе братьев Тиссье в Руане. За сутки завод производил два килограмма алюминия. В 1857 году килограмм этого металла стоил 300 франков. В те годы комнату на месяц в Париже можно было снять за 20 франков.

Начало современному способу производства алюминия положил метод, изобретенный почти одновременно в 1886 году Чарльзом Холлом в США и Полем Эру во Франции. С тех пор, в связи с улучшением электротехники, производство алюминия совершенствовалось. Заметный вклад в развитие производства глинозема внесли русские учёные К. И. Байер, Д. А. Пеняков, А. Н. Кузнецов, Е. И. Жуковский, А. А. Яковкин и др.

Электролизеры, работающие по технологии экологического Содерберга:

Датой рождения алюминиевой промышленности России считается 14 мая 1932 года, когда на Волховском заводе в Ленинградской области была получена первая партия металла. Через год первую продукцию выпустил Днепровский алюминиевый завод на Украине.

С помощью вакуумного ковша забирают алюминий из электролизера:

На данный момент лидером мировой алюминиевой отрасли является РУСАЛ (Объединенная компания «Российский алюминий»). Продукция экспортируется клиентам в 70 странах мира. На долю компании приходится около 12.5% мирового рынка алюминия 3.9 млн. тонн алюминия в год. Объединенная компания присутствует в 17 странах мира на 5 континентах, в ней работают 100 000 человек.

Красноярский алюминиевый завод как раз и принадлежит РУСАЛу. КрАЗ — второй крупнейший производитель алюминия в мире. Производственная мощность КрАЗа — 1 млн. тонн алюминия в год (около 24% российского и 2.4% мирового производства алюминия).

Производство алюминия является исключительно энергоемким. Поэтому алюминиевые заводы преимущественно строят в регионах, где есть свободный доступ к мощным источникам электроэнергии. В нашем случае этим источником является Красноярская ГЭС, установленная мощность которой 6 000 МВт. Сегодня это самая мощная ГЭС в России (до тех пор, пока Саяно-Шушенская ГЭС находится на реконструкции). И Красноярский алюминиевый завод потребляет около 70% от общего объема производимой ГЭС электроэнергии.

Электролизная ванна, где производится алюминий:

Алюминий производят из глинозема, который в свою очередь извлекается преимущественно из бокситов (иногда из нефелиновых руд), запасы которых на Земле практически безграничны. На КрАЗе мы можем видеть только заключительный этап производства. Температура процесса достигает 955 градусов Цельсия, что значительно выше температуры плавления самого металла — 660 С.

Вакуумные ковши могут забрать за один раз от 3 до 5 тонн горячего металла:

Суточная производительность завода — 2 725 тонн.

На КрАЗе введен в работу единственный в России корпус для производства алюминия высокой чистоты:

Чистота сверхчистого металла — 99.996%. Он используется в производстве компьютерных жестких дисков, мобильных телефонов и другой электронной техники, а также в аэрокосмической и оборонной промышленностях. Основные поставки этого алюминия с КрАЗа идут в Азию, Японию, США.

Напряжение, подаваемое на электролизер (аппарат для электролиза) всего лишь 4. 5 вольт, но сила тока огромная — 174 300 ампер:

Если в корпусах Содерберга получение алюминия происходит из глинозема, то в корпусе для производства алюминия высокой чистоты (АВЧ) исходным сырьем является более грязный алюминий. Проще говоря, технический алюминий проходит вторичную очистку, что делает его сверхчистым. Производительность одного электролизера АВЧ — 600 кг\сутки.

КрАЗ является единственным в мире заводом, где используется сразу три технологии производства алюминия — электролизеры Содерберга, АВЧ для производства алюминия высокой чистоты и электролизеры с обожженными анодами.

У каждого корпуса завода есть газоочистное оборудование, установленное в рамках первого этапа экологической модернизации:

Заявленная эффективность улавливания вредных веществ — 99.9%.

В производственный комплекс КрАЗа входит 3 литейных отделения. Ниже фотографии с литейного отделения №3, в котором помимо всего делают самые длинные алюминиевые слитки в мире:

Миксер на 100 тонн металла, в котором идет приготовление сплавов. Миксер по сути — это большая кастрюля, в которую помимо первичного металла добавляются необходимые ингредиенты — легирующие материалы. В результате получается высококачественный алюминиевый сплав:

Температура металла в миксере более 800 градусов:

Заливка металла в миксер:

Завод КрАЗ заточен на выпуск высокотехнологичной продукции. К примеру, завод сейчас развивает производство так называемых плоских слитков. Они широко востребованы рынком упаковочных материалов, нужны для производства кузовных панелей легковых автомобилей.

В литейном отделении предприятия работает уникальный литейный агрегат, который стал выпускать слитки двойной длины — до 11.5 метров. Изготовленные на нем сплавы теперь используются в производстве фольги. Причем, это слитки-рекордсмены. Такие длинные алюминиевые слитки не выпускал еще ни один завод мира:

В 2012 году завод предложил новую продукцию лидерам мирового автопрома. К примеру, японские концерны Тойота и Мицубиси заказали сплавы, чтобы повысить эксплуатационные свойства своих легковых автомобилей. Был предложен металл, обеспечивающий элементам двигателя и колесным дискам и прочность, и пластичность.

Так производят алюминий.

Теги: завод, Красноярск, производство, технология

Месторождения и производство алюминия — Интернет-энциклопедии Красноярского края

Второй по масштабам применения металл после железа и его сплавов

Алюминий (Al) — мягкий, легкий и пластичный металл серебристо-белого цвета. Элемент таблицы Менделеева с атомным номером 13 и третий по распространенности химический элемент в земной коре, уступающий лишь кремнию и кислороду. Самый распространенный металл.

Из традиционных алюминиевых руд — бокситов — в Красноярском крае имеются 2 месторождения: Чадобецкое в Богучанском районе и Татарское в Мотыгинском районе с незначительными разведанными запасами. В нераспределённом фонде недр находится крупное Горячегорское тералито-сиенитовое месторождение — его руды требуют обогащения для переработки в глинозём. При этом в Красноярске расположен второй в мире по величине производитель алюминия — Красноярский алюминиевый завод, входящий в структуру «РУСАЛа». КрАЗ является основной площадкой для опытной эксплуатации и внедрения инновационных разработок «РУСАЛа». На долю завода приходится около 24% российского и 2,4% мирового производства алюминия. Производственный комплекс состоит из 25 корпусов электролиза, 3 литейных отделений, отделения производства анодной массы. Продукция завода: первичный алюминий, алюминиевые сплавы (в слитках, мелкой и Т-образной чушке), алюминий высокой чистоты. Программа по снижению выбросов парниковых газов на КрАЗе включена в перечень утвержденных проектов, осуществляемых в соответствии с Киотским протоколом. Основным поставщиком сырья для завода выступает Ачинский глиноземный комбинат.

Кроме того, в поселке Таежный Богучанского района в рамках Богучанского энергометаллургического объединения строится Богучанский алюминиевый завод. 

Связанные материалы

• Богучанский алюминиевый завод
• Красноярский алюминиевый завод (ОАО «РУСАЛ Красноярск»)
• Ачинский глиноземный комбинат ОК «Российский алюминий»

Свойства

Алюминий является легким металлом серебристо-белого цвета с температурой плавления 658—660 °C. Является слабым парамагнетиком. Обладает высокой пластичностью, прокатывается в фольгу. Обладает высокой электропроводностью, теплопроводностью и светоотражательной способностью.

Алюминий образует сплавы почти со всеми металлами. Наиболее известны дюралюминий — сплав с медью и магнием, и силумин — сплав с кремнием. Благодаря покрытию тонкой и прочной, беспористой оксидной пленкой, не дающей металлу реагировать на классические окислители, алюминий практически не подвержен коррозии, что высоко ценится в современной промышленности.

При разрушении оксидной пленки он выступает как активный металл-восстановитель. Легко реагирует с простыми веществами: щелочами, водой (после удаления пленки), растворяется в соляной и разбавленной серной кислотах. Восстанавливает металлы из их оксидов, что является одним из способов применения алюминия в металлургии. 

Если в 1900 г. в год получали около 8 тыс. тонн легкого металла, то через 100 лет объем его производства достиг 24 млн тонн.

Происхождение и месторождения

Концентрация алюминия в земной коре оценивается примерно в 8 % по отношению к общей массе, но благодаря своей высокой химической активности алюминий встречается практически исключительно в виде соединений. Наиболее распространенными минералами, используемыми в промышленном производстве алюминия, являются нефелины и бокситы. Также часто встречаются бериллы, каолиниты, полевые шпаты, корунды, алуниты, используемые в иных целях.

В качестве микроэлемента алюминий присутствует в тканях растений и животных. Существуют организмы-концентраторы, накапливающие алюминий в своих органах: некоторые плауны, моллюски.

Лидером производства алюминия в мировых масштабах считается Китай. За ним на втором месте идет Россия, затем Канада, США, Австралия, Бразилия, Индия и Норвегия. Монополистом по производству алюминия в России является компания «РУСАЛ», добывающая около 16 % всего глинозема в мире и производящая порядка 13 % мирового объема алюминия.

Мировые запасы бокситов считаются практически безграничными.

Применение

Алюминий и его сплавы широко используются в качестве конструкционного материала, из него изготавливают посуду и упаковочные материалы, используют в авиационной и авиакосмической промышленности, в электротехнике, для изготовления проводов и их экранирования, в микроэлектронике, в тепловом оборудовании и криогенной технике, при производстве стройматериалов, зеркал, в химической промышленности и пиротехнике. Сплав алюминия и циркония широко применяют в ядерном реакторостроении.

Алюминием покрывают стали и сплавы для придания антикоррозийных свойств и стойкости к окалине, применяют в металлургии, стекловарении, из алюминия и его сплавов чеканят монеты, делают бижутерию. Кроме того, алюминий и его соединения используются в качестве высокоэффективного ракетного горючего, также алюминий зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е173.

В среднем в организме человека содержится около 60 мг алюминия.

Дата последнего изменения: 02.02.2017

1. Официальный сайт объединенной компании «РУСАЛ».
2. Горная энциклопедия. В 5 т. — М.: Советская энциклопедия, 1984—1991.

Производство алюминия и его свойства :: ТОЧМЕХ

Алюминий — это легкий и пластичный белый металл, матово-серебристый благодаря тонкой оксидной пленке, которая сразу же покрывает его на воздухе. Он относится к III группе периодической системы, обозначается символом Al, имеет атомный номер 13 и атомную массу 26,98154.

Алюминий обладает замечательными свойствами, которые объясняют широкий спектр его применения. По объемам использования в самых разных отраслях промышленности он уступает только железу. Ковкий и пластичный, алюминий легко принимает любые формы. Оксидная пленка делает его устойчивым к коррозии, а значит, срок службы изделий из алюминия может быть очень долгим. Кроме того, к списку достоинств необходимо добавить высокую электропроводимость, нетоксичность и легкость в переработке.

Всем этим объясняется огромное значение алюминия в мировой экономике. Алюминий необходим для производства автомобилей, вагонов скоростных поездов, морских судов. Без него аэрокосмическая индустрия никогда не получила бы развития. Самые разные виды продуктов из алюминия используются в современном строительстве. Алюминий практически вытеснил медь в качестве материала для высоковольтных линий электропередачи. Примерно половина посуды для приготовления пищи, продаваемой каждый год во всем мире, сделана именно из этого металла.

Как получают алюминий?

Алюминий чрезвычайно распространен в природе: по этому параметру он занимает четвертое место среди всех элементов и первое — среди металлов (8,8% от массы земной коры), но не встречается в чистом виде.

Чаще всего алюминий производят из бокситов. Более 90% мировых запасов этого минерала сосредоточено в странах тропического и субтропического пояса: Австралии, Гвинее, Ямайке, Суринаме, Бразилии, Индии.

В нашей стране также используются нефелиновые руды, месторождения которых расположены на Кольском полуострове и в Кемеровской области. При переработке нефелинов получают значительные объемы попутной продукции — кальцинированную соду, поташ, удобрения и цемент.

Сначала из добытой и обогащенной руды извлекают так называемый глинозем — оксид алюминия (Al2O3). Несмотря на название, по виду он не имеет ничего общего с глиной или черноземом — скорее, он похож на муку или очень белый песок. Затем глинозем методом электролиза превращают в алюминий. Из двух тонн глинозема выходит одна тонна алюминия.

Производство алюминия является исключительно энергоемким. Поэтому алюминиевые заводы наиболее выгодно строить в регионах, где есть свободной доступ к источникам электроэнергии.

История алюминия

Первое упоминание о металле, который по описанию был похож на алюминий, встречается в I веке н. э. у Плиния Старшего. Согласно изложенной им легенде, некий мастер преподнес императору Тиберию необычайно легкий и красивый кубок из серебристого металла. Даритель сообщил, что получил новый металл из обычной глины. Очевидно, он ожидал благодарности и покровительства, но вместо этого лишился жизни. Недальновидный правитель приказал обезглавить мастера и разрушить его мастерскую, чтобы предотвратить обесценивание золота и серебра.

Но это всего лишь легенда. А достоверные факты говорят о том, что первый шаг к получению алюминия был сделан в XVI веке, когда была выделена «квасцовая земля», содержавшая окись неведомого тогда металла. А в середине XVIII века эксперимент успешно повторил немецкий химик Андреас Маргграф, который и назвал окись алюминия словом «alumina» (от латинского «alumen» — вяжущий). С этого момента о существовании алюминия стало известно науке, однако, не будучи найденным в чистом виде, металл поначалу не получил настоящего признания.

И только в 1855 г. на Всемирной выставке в Париже «серебро из глины» произвело настоящий фурор. Император Наполеон III, за столом которого особо почетным гостям подавали приборы из алюминия, загорелся мечтой снабдить свою армию кирасами из легкого металла. В скором времени было построено несколько алюминиевых заводов. Но произведенный там алюминий по-прежнему оставался дорогим. Из него делали лишь ювелирные украшения и предметы роскоши.

Более дешевый способ производства алюминия появился лишь к концу XIX века. Его одновременно и независимо друг от друга разработали американский студент Чарльз Холл и французский инженер Поль Эру. Предложенный ими электролиз расплавленной в криолите окиси алюминия давал прекрасные результаты, но требовал большого количества электроэнергии. Процессы Байера и Холла-Эру до сих пор применяются на современных алюминиевых заводах.

Новый промышленный материал был хорош всем, за исключением одного: для некоторых сфер применения чистый алюминий был недостаточно прочен. Эту проблему решил немецкий химик Альфред Вильм, сплавлявший его с незначительными количествами меди, магния и марганца. Он открыл, что сплав в течение нескольких дней после закалки становится все прочнее и прочнее. В 1911 г. в немецком городе Дюрен была выпущена партия дюралюминия, а в 1919 г. из него был сделан первый самолет.

Так началось распространение алюминия по миру. Если в 1900 г. в год получали около 8 тысяч тонн легкого металла, то через сто лет объем его производства достиг 24 миллионов тонн.

• Полный каталог статей

Алюминий по-русски

В России все самые масштабные проекты прячутся где-то далеко за Уралом, в тайге. Там сложно жить, нелегко работать и строить. Но это наш кладезь ресурсов, кладезь, на стыке веков подзаброшенный. Хотя если приглядеться повнимательней, то окажется, что некоторые уснувшие ещё в советские времена амбициозные проекты освоения в последнее десятилетие просыпаются усилиями крупного частного бизнеса.

Держа в руках билет на поезд из Красноярска до станции Карабула, я, конечно, первым делом полез смотреть спутниковые снимки. «Гуглу» этот — Богучанский — район неинтересен, и местную тайгу американцы не переснимали лет десять, наверное, — тут лес. Русские знают, куда смотреть, поэтому на «Яндекс.Картах» чуть южнее посёлка Таёжный хорошо виден почти идеальный квадрат — это 231 гектар Богучанского алюминиевого завода. Но и здесь он выглядит недостроенным, поэтому и едем — увидеть своими глазами, как делают триста тысяч тонн алюминия в год посреди красноярской тайги.

Таёжный. Начало

Посёлок Таёжный стоит посреди тайги в четырнадцати часах на поезде от Красноярска. Поезда ходят полными: исторически Таёжный — это пересадочный пункт для вахтовиков, которые едут дальше на Север, поэтому и железнодорожная станция тут крайне оживленная, крепкие русские мужики со всей Сибири целеустремленно тащат на себе всё, что нужно для очередной вахты.

Здесь же, в самом Таёжном, как говорят местные, «жили за счёт леса и нефти», то есть основная работа для шести тысяч местных жителей — это обслуживание нефтяных месторождений в районе и буквально лесоповал, сбор ягод и грибов. Такая русская тайга. Была такой.

Фото © LIFE

Да, когда едешь от станции в центр посёлка, видишь старые двухэтажные деревянные полубараки, но ощущения ненужности и забвения, которые так характерны для многих сёл и посёлков русской глубинки, здесь почему-то нет.

Если выйти на улицу Строителей вечером часов в девять в середине ноября, а в этом году первый плотный снег лёг на землю именно в ноябре, то возникает странное ощущение — разрыв шаблона, как будто ты находишься не там, где планировал оказаться. Не только потому что эта, одна из центральных улиц, хорошо освещена и убрана. Над засыпающим посёлком негромко, едва различимо звучит какая-то очень знакомая джазовая композиция, что-то из шестидесятых, из Нью-Йорка, что-то очень предновогоднее… На фонарных столбах — динамики, под музыку из которых редкие пешеходы спешат домой ужинать.

Это удивительное для таёжного посёлка явление, конечно, не имеет отношения к алюминиевому заводу, но настроение создаёт отменное.

Алюминиевый завод появился здесь не случайно и не сразу, конечно. Для того чтобы понять, почему РУСАЛ решил строить свой ультрасовременный, один из крупнейших и едва ли не самый дружественный природе завод именно здесь, надо сменить оптику и обратиться к истории, но сначала один важный факт, из которого вытекает всё остальное.

Миллиарды ватт

Фото © LIFE

Алюминий делают промышленным способом с начала двадцатого века. Промышленное производство алюминия требует трёх составляющих: сырья, немного химии и огромного, немыслимого количества электроэнергии. 15 мегаватт в час нужно для получения одной тонны алюминия. Объёмы электричества, которые потребляет алюминиевый завод, в европейской части России стоят столько, что производство просто нерентабельно. В Китае, например, алюминиевые заводы работают на электричестве от угольных станций — представляете, какой урон атмосфере они наносят?

Сибирь же помимо всех богатств таит в себе главное: чистую энергию рек. И здесь надо вернуться к спутниковым картам и обнаружить в 150 километрах севернее Таёжного посёлок Богучаны, стоящий на берегу реки Ангары.

Первые идеи о развитии этого региона на базе электроэнергии гидроэлектростанций появились в конце сороковых годов. Проект предусматривал строительство каскада из семи ГЭС, и три из них — Иркутскую, Братскую и Усть-Илимскую — успели построить до начала восьмидесятых. Богучанскую же ГЭС заложили, но построить не успели. И так бы она и осталась очередным вечным памятником освоению Сибири, если бы в середине нулевых годов нового века по инициативе Олега Дерипаски компания РУСАЛ вместе с РусГидро и Внешэкономбанком не заключили партнёрское соглашение — вместе инвестировать в ГЭС и построить под Таёжным алюминиевый завод. В России и тогда не было, да и сейчас нет самостоятельной структуры — частной или государственной, — которая могла бы реализовать такой проект. А здесь редкий пример эффективного партнёрства бизнеса и государства и ещё более редкий пример воли: и ГЭС, и завод построены и работают. Всё вместе это называется Богучанское энергометаллургическое объединение, включающее в себя БоАЗ и БоГЭС.

Рабочая смена

Фото © LIFE

Заводской автобус полчаса везёт рабочих, живущих в Таёжном, на работу. Это неутомительная дорога: в отличие от многих сибирских она асфальтовая, а не гравийная. По дороге Олег — он работает в заводском отделе безопасности труда, приехал на завод из Иркутска — бойко расспрашивает о жизни в Москве, но на вопрос, не хочет ли он перебраться в столицу, где, как говорят, больше возможностей, неожиданно спокойно говорит: «Зачем? Мне здесь очень комфортно: зарплата по местным понятиям приличная, жильё есть, лес, природа, дочка растёт. Я тут надолго, думаю. Единственное, садика детского не хватает, но это вроде временно».

Я не успел удивиться, потому что автобус остановился у проходной. Бегущая строка над подъездом поздравляет кого-то из рабочих с днём рождения, но в этот момент всё внимание уже привлечено масштабом предприятия — конечно, снимки из космоса не дают даже примерного представления о том, что такое третий крупнейший алюминиевый завод в стране.

AL Non-stop

Первое ощущение от этого завода (в сравнении с многими другими, где я был) двоякое: с одной стороны — слишком свежий, с другой — как будто он и не работает вовсе. Никакого грохота, шипения, испарений, дыма и рабочих, снующих между цехами. Лишь два момента говорят приезжему журналисту, что работа идёт: выруливающий из-за угла грузовик, перевозящий что-то сыпучее, и пар над градирней.

На самом деле, производство здесь не останавливается ни на минуту и соответственно работа идёт посменно по двенадцать часов два через два. Об этом узнаёшь уже после инструктажа по безопасности и получения невероятно тёплой спецодежды с обязательными каской, маской и очками.

Фото © LIFE

Справка: алюминий — это самый распространённый на земле металл и третий (после кислорода и кремния) элемент в земной коре. Однако в чистом виде он встречается только крохотными кусочками и только в жерлах вулканов, в остальных случаях это различные соединения, из которых алюминий в процессе производства надо извлечь при помощи электролиза.

При том, что этот удивительный металл буквально лежит у нас под ногами, далеко не всякое сырьё можно эффективно использовать. Лучшая руда для извлечения алюминия — это бокситы, самые большие залежи которых находятся в африканской Гвинее, Австралии, Бразилии, Индии и на Ямайке.

И, хотя в это сложно поверить, БоАЗ работает на сырье, которое добывают на австралийских предприятиях.

Внешне бокситы обычно выглядят как ярко-рыжая каменистая глина. Её просто вынимают из карьеров открытым способом. Впрочем, бокситы могут быть и другого цвета.

Отдельное предприятие перерабатывает бокситы в глинозём гидрохимическим методом, который открыл российский учёный Карл Иосифович Брайер в конце девятнадцатого века. Глинозём — это белый, а вернее сероватый кристаллический порошок, и именно из него делают алюминий на БоАЗе. Его и перевозят грузовики по территории завода — из накопительного элеватора на 18 тысяч тонн в электролизный цех.

«Анодный эффект на электролизёре 1041», — произносит сухой женский голос в динамиках, и эти слова разносятся по цеху, настолько длинному, что его противоположный конец не видно. Кажется, что десятки людей должны броситься к электролизёру 1041 с вопросами, но лёгкий анодный эффект — это рядовое явление, которое регистрируется автоматической системой управления процессом. Да и нет здесь десятков людей.

Фото © LIFE

Всеми процессами в этом гигантском цехе и соседнем его близнеце управляет с десяток человек. Единожды запущенный процесс электролиза необходимо обслуживать постоянно, за всеми показателями следит автоматика, а значит персонала меньше, но он более квалифицированный.

Сейчас здесь на два цеха 336 электролизёров, это не полная мощность завода, а только его первая очередь. Ещё два цеха заложены в инвестпроекте, и даже сваи под них уже вкопаны. Четыре цеха вместе и дадут ожидаемый показатель в 600 тысяч тонн алюминия в год.

«Наши парни, рабочие нашего цеха, играли летом в пейнтбол против команды учителей поселковой школы. Выиграли, радовались как дети, но праздновали потом все вместе», — говорит сотрудник электролизного цеха Александр. «В пейнтбол?!» — уточняю я. «Да, но, вообще, летом самое популярное у нас тут — турслёты, там ребята провешивают верёвки между деревьями, детишки карабкаются, да и взрослые тоже. Палатки, костры — семьями приезжают».

Когда на улице минус 20, как-то совсем не представляется летний отдых. «Ну подойди, погрей вон руки на шине», — смеётся Александр. Это хорошее предложение, но для человека, плохо понимающего в электричестве, положить руку на толстую алюминиевую балку, по которой идёт ток силой 300 тысяч ампер, — это испытание. Она и правда тёплая.

Справка: электролиз — это физико-химический процесс, при котором электрический ток проходит от анода к катоду через расплав электролита, изменяет его структуру и выделяется искомое вещество. В нашем случае — тринадцатый элемент таблицы Менделеева, Al, алюминий.

Электролизёр РА-300Б, а именно такие здесь установлены, — это большая ванна, дно которой выложено графитовыми блоками 24 сантиметра в толщину, а борта из карбидкремниевой плиты. В этой ванне 17 сантиметров жидкого алюминия и 17 сантиметров электролита. В электролит опущены угольные аноды — 36 штук, — а катодом служит графитовая подина электролизёра. Шесть алюминиевых шин подают на аноды ток силой 312 килоампер, но напряжением всего 4,2 вольта — это меньше, чем в батарейке «Крона» в 9 вольт. Поэтому, несмотря на моё собственное напряжение, прикосновение к тёплой шине никак на меня не повлияло.

Фото © LIFE

Глинозём внутрь попадает при помощи простой, но точной системы подачи. Раз в точно заданный промежуток времени специальный стержень пробивает в запёкшейся корке небольшое отверстие, и по трубе, больше похожей на иглу гулливерова шприца, в отверстие ссыпается ровно 1150 граммов сырья. Плюс-минус 10 граммов, не больше.

Под воздействием электричества связи между атомами алюминия и кислорода в глинозёме (оксиде алюминия) разрываются и получается, как вы догадались, алюминий и кислород. И если бы не угольные аноды, это был бы генератор свежего воздуха.

Сутки в электролизёрном цехе длятся 32 часа. Именно в такой промежуток времени на каждом электролизёре меняют одну пару 930 килограммовых анодов, остужают держатели и отправляют в анодный цех на восстановление. Раз в 32 часа специальный металловоз выбирает из электролизёра 3170 килограммов расплавленного алюминия.

Процесс производства алюминия за последние сто лет практически не изменился, только модернизировался. Главное направление инженерных разработок РУСАЛа сейчас — создание такого анода, который бы не сгорал. Если аноды перестанут гореть, то алюминиевые заводы будут вырабатывать столько кислорода, что перекроют все экологические издержки от всех производств в России вообще. Ну, почти.

А пока максимальная экологичность производства достигается (как и во многих других областях промышленности) максимально закрытыми контурами, максимально эффективным сбором выделяемых газов и максимальной эффективностью.

По правилам безопасности здесь надо носить маску, но я, признаться, за несколько часов в электролизёрном цехе никакого неприятного запаха и вообще угрозы здоровью не почувствовал. Вся магия в газоочистках.

Фото © LIFE

«Сухая» газоочистка — а именно такая технология используется на БоАЗе — использует сырьё, то есть глинозём, в качестве фильтра для фтористых соединений. То есть буквально: сырьё прогоняют через газоочистную систему, в ней глинозём насыщается фтором, поглощая его почти целиком, и только после этого отправляется в электролизёры. И воздух чистый, и дорогой криолит сэкономили.

Всю установку обслуживает смена из всего трёх человек. Каждая такая система обслуживает один огромный цех и очищает газ на 99,7%. Это французские технологии. Только в газоочистку БоАЗ вложил 11 миллионов евро, и это тот случай, когда не жаль потраченных денег и не стыдно привезти технологии из-за рубежа. Ни чёрного, ни серого снега вокруг завода я не нашёл, и вы не найдёте.

Причём французы вместе с боазовцами как-то так подкрутили систему газоочистки, что европейские фильтры в тайге работают лучше, чем на родине.

Наши коллеги из другого издания поднялись над БоАЗом на квадрокоптере и сделали попытку заглянуть в трубу газоочистной установки с высоты птичьего полёта. И заглянули. И были разочарованы. «Там ничего нет», — сказал мне потом пилот.

Фото © LIFE

Впрочем, у ребят были более серьёзные проблемы. Гигантская сила тока в электролизёрах создаёт такой электромагнитный эффект, что вблизи них останавливаются механические часы (о чём честно предупреждают на инструктаже по безопасности), прыгают связки ключей и… сбиваются навигационные системы квадрокоптеров. Слава богу, техника осталась цела.

Металлурги, которые здесь работают, конечно, привыкли к этому зрелищу, но для человека постороннего это производство напоминает сбор урожая на какой-то космической плантации. Футуристического вида краны медленно передвигаются под потолком, перемещаясь от одного требующего замены анода к другому. Кажется, что ими управляет искусственный интеллект, но естественно в кабине крана сидит человек. Внизу второй специалист уверенно открывает крышку электролизёра и что-то проворачивает в тысячеградусном расплаве металлическим щупом, а затем, когда в воздух поднимается держатель, спокойно, уверенно и аккуратно обходит раскалённый анод и наблюдает, как кран ставит его в специальный контейнер остужаться. Это какие-то сверхлюди, управляющие сверхпроцессами.

«Ожоги бывают?» — спрашиваю, отодвигаясь максимально далеко от того, что осталось от массивного анода. — «Человеческий фактор никуда не делся, поэтому бывает, что капля на спецовку попадёт, но так и одежда жаропрочная. В целом люди с головой все, опытные специалисты, плюс инструкции по безопасности очень чёткие», — говорит Алексей.

Фото © LIFE

Ручной труд в отличие от многих других производств здесь сведён к минимуму, и сотрудники этого цеха — уже не электролизники, как раньше, а «операторы автоматического производственного процесса», управляющие сложными и дорогими машинами российского, голландского, канадского и французского производства. Работа значительно более безопасная, но требующая внимания и квалификации.

Футуризма добавляют массивные и медлительные металловозы. На каждом установлена огромная ёмкость — это вакуумный ковш. Он вмещает почти 10 тонн свежего расплавленного алюминия и за один проезд выкачивает расплав из трёх электролизёров. Процесс забора — в копилку аналогии с плантацией. Автоматика откачивает из ковша воздух, создавая отрицательное давление, и затем длинная труба опускается в предварительно пробитое в корке электролита отверстие. Через 15 минут «насытившийся» металловоз вынимает «жало» из электролизёра и двигается к следующему.

И этот процесс не останавливается ни на минуту — остановка работы электролизёра неминуемо приведёт к его выходу из строя. Если алюминий внутри застынет, установку придётся фактически заново пересобирать.

Почти золото

Фото © LIFE

У металловоза есть запас времени, чтобы неспешно добраться с грузом в литейный цех. В электролизёре температура — на уровне 960 градусов, а температура плавления алюминия — 660 градусов. Поэтому, когда вакуумный ковш начинает наклоняться, чтобы слить содержимое в гигантский миксер, расплав остывает совсем немного.

Два столетия назад алюминий ценился дороже золота, из него делали столовые приборы для монарших особ, украшения и сувениры из алюминия преподносили в качестве подарков правителям государств. Сегодня алюминий окружает нас со всех сторон, выпускают его в разных формах, но конкретно здесь — на БоАЗе — алюминий отливают в слитки. И хотя называют их на профессиональном языке чушками, в рыжеватом свете натриевых ламп жидкий металл в формах по-прежнему походит на золото.

Здесь три таких современных шестидесятитонных миксера (один всегда в резерве, то есть работают два), главная задача которых — выплавить из свежего алюминия оставшиеся примеси железа, кремния и других элементов. Здесь тоже важна чистота металла, однако в отличие от золота алюминий значительно реже используется в чистом виде, а чаще — в виде сплавов. Поэтому уже после тщательного «перемешивания» в миксере в расплав добавляют легирующие добавки. В зависимости от марки выпускаемого алюминия это может быть железо, кремний, магний, да почти вся таблица Менделеева. Сейчас существует больше ста марок алюминия, каждая из которых отличается свойствами.

Фото © LIFE

В литейном цехе жарко, и людей здесь значительно больше, чем в электролизе. Оно и понятно: в электролизёрном тихо работает электрический ток, здесь же люди и машины должны отлить из расплава почти 800 тонн за один день.

Из миксеров расплав с легирующими добавками разливается по формам-изложницам на конвейере, специальная роболопатка снимает плёнку, образующуюся на поверхности, — она повредит свойствам готового алюминия. В процессе движения алюминий в формах остывает до «всего» 400 градусов, а на выходе тёплую «чушку» можно даже аккуратно потрогать — 60 градусов.

Существует масса разновидностей товарного алюминия, его выпускают в брусках, цилиндрах, блоках, а на БоАЗе основная линия выпускает «чушки» — слитки сложной формы весом 22,5 килограмма. Прямо при нас идёт пусконаладка нового итальянского агрегата, который будет отливать бруски прямоугольной формы, причём на большой скорости — 120 тысяч тонн в год.

«А на классическом, так сказать, производстве вот эти «чушки» с конвейера снимает человек. Такими зацепами — это чудовищно тяжёлая работа», — говорит мастер литейного отделения Александр. Он внимательно наблюдает за пуском нового — итальянского на этот раз — литейного агрегата с очередным роботом-манипулятором, который без помощи человека укладывает тонну металла в стопочку и затягивает пластиковой лентой. Здесь все линии такие. «Кто быстрее?» — спрашиваю. «Ну вот этот 25 тонн в час тягает, а так обычно впятером 20 тонн часов за пять-шесть могут упаковать». Так здесь, оказывается, просто курорт для литейщиков. «Некоторые ребята даже как-то пытаются компенсировать отсутствие нагрузки. После смены могут в спортзал пойти в посёлке, загляните, кстати, туда». Я и в Москве-то такие предложения вежливо пропускаю вперёд, но тут так случилось, что в спортзал мы всё-таки зашли.

Город в посёлке

При всех уверенных плюсах работы на новом заводе: свежее современное оборудование, «зелёные» безопасные для людей и природы технологические процессы, очень приличные для региона зарплаты, — получить в Таёжном нужное количество опытных специалистов, готовых интенсивно работать на запуске первого в постсоветское время алюминиевого завода — было очень непросто.

В самом посёлке металлурги отродясь не селились, а значит, большую часть планового персонала завода — 1300 человек — нужно было не просто привезти, но ещё и уговорить остаться, ведь алюминиевый завод — это не ресторан: через два года не закроешь и перенести его нельзя.

«Берите в команду только профессионалов, которые разделяют ваши цели и веру в успех» — слова Олега Дерипаски, смысл которых на БоАЗе хорошо понимают, иначе бы проект остановился еще в двухтысячных. Таких людей надо найти, увлечь и показать, что здесь можно жить и развиваться.

И РУСАЛ поступил единственно возможным способом: начал создавать условия для своих сотрудников, тесно вплетая эти условия в местную жизнь. Алюминий пришёл сюда надолго, и эти инвестиции должны поднять уровень жизни во всём районе.

Пять лет назад в восьмистах метрах от того места, где я в первый день слушал вечерний таёжный джаз, завод начал строить целый новый микрорайон. Это не закрытый элитный посёлок, а современный городской квартал пятиэтажной застройки, с непривычными для Таёжного яркими цветами стен, остеклёнными во всю высоту балконами, на которых мёрзнут велосипеды, детскими площадками и светодиодными фонарями.

Приехавший на работу на заводе металлург получает здесь квартиру на всё время своего контракта. Это жильё не надо отделывать и обставлять — вся мебель и техника уже на месте.

Валерий из административно-хозяйственного отдела завода рассказывает, что по плану тут должно быть больше девятисот квартир, а учитывая, что едут семьями с детьми, Таёжный прирастает почти половиной своего населения. Сначала местные не очень-то верили, что микрорайон построят, потом, когда стало понятно, что построят, оказалось, что этим новым жителям Таёжного нужны продуктовые и хозяйственные магазины, нужно ремонтировать машины и технику, и местный бизнес медленно, но верно начал разворачиваться. Косвенные позитивные изменения.

У этого города в посёлке своя котельная, по плану небольшой парк, школа. Посреди квартала — здание поликлиники, туда сейчас завозят оборудование. А когда все инфраструктурные объекты будут построены, их передадут на баланс посёлка. Тут ещё много разных вопросов: например, врачей для поликлиники тоже надо откуда-то звать и их тоже надо где-то селить, возможно, в этих же домах. Все эти моменты постепенно согласуются с местными властями.

Для жителя столицы крайне непривычен уровень доверия окружающему миру — в подъездах нет домофонов, но внутри при этом чисто, тепло и просторно.

«Секунду, — говорит Валерий и чётким рабочим шагом направляется к стоящим в углу непривычно просторного коридора детским коляскам. Обходит их и открывает широкую дверь в пустое помещение. — Это колясочная, понимаете… Надо табличку, наверное, повесить, а то люди не решаются что ли туда коляски ставить. Хотя, наверное, в проём не прошла». Красивая польская коляска и правда большая, на двух погодков. Колясочная. Мне, живущему в панельной девятиэтажке на юго-востоке Москвы, отчаянно завидно. По-белому, конечно.

Двух вещей ждут жители этого посёлка: детского сада, который уже почти введён в эксплуатацию, и второго детского сада, который строится. Обычная проблема роста: мест на всех детей в поселковом детском саду нет, он просто не рассчитан на такое количество молодых таежан. Поэтому Олег, с которым я познакомился утром, в конце смены спешит забрать дочь из маленького домашнего садика — тоже нормальное явление. Во многих семьях жены сидят дома с детьми и помогают другим мамам и папам, которые посменно делают алюминий. Я вам скажу, им есть, чего ждать: в обоих садиках будут свои собственные бассейны.

Ну и, собственно, легендарный спортзал с понятным названием «Металлург» — в подвале одного из первых построенных домов. Это не банальная качалка: администратор Кристина, для начала очень строго потребовавшая снять уличную обувь, с очевидной гордостью показывает несколько залов: здесь детишки боксом занимаются. Парень с завода ведёт занятия — бесплатно, конечно. Здесь у нас тренажёры, здесь стол для русской пирамиды, а тут настольный теннис. А вот фотографии наших ребят в Красноярске на чемпионате Евразии по пауэрлифтингу — второе место в командном зачёте.

Мне сложно сказать, существует ли какой-то водораздел между «старыми» и «новыми» жителями Таёжного. Валерий говорит, что нет, и в это легко поверить, ведь РУСАЛ вкладывается здесь не только в инфраструктуру, но и в социальные проекты. Фестиваль науки, спортивные соревнования, турслёты. Районные газеты пишут, что если раньше в Таёжном на праздники устраивали народные гуляния, то сейчас это концертные площадки, игры для детей и взрослых, турниры. Настоящие фестивали для всех.

Что дALьше

Инвестпроект Богучанского энергометаллургического объединения ещё не завершён. Впереди запуск второй очереди алюминиевого завода, выход на проектную мощность.

Дальше — развитие инфраструктуры Таёжного, открытие детских садов, поликлиники, спортивного центра, строительство запланированного квартала таунхаусов. Краевые власти обещают новые дороги.

«У меня нет такого, что я говорю себе: я приехал сюда на три года или на десять лет. Здесь есть работа и — особенно важно — реальная возможность быстрого карьерного роста, профессионального», — это слова Константина, технолога электролизного цеха. Он родился в Таёжном, но, как и многие, уехал в Красноярск, потом в Саяногорск, а потом вернулся. Потому что в Таёжном для него появилась перспектива.

Главное слово, которое звучит во всех разговорах, — изменения. Слово, которое непривычно слышать посреди приангарской тайги. Тем не менее целый большой район действительно меняется: развивается, привлекает людей, бизнес и инвестиции. Сохраняя при этом всё, что мы так ценим в Сибири и сибиряках: открытость, трудолюбие и радушие.

Факты об алюминии

Легкий, прочный, гибкий, не вызывающий коррозии и бесконечно пригодный для вторичной переработки алюминий является одним из наиболее широко используемых и перерабатываемых металлов в мире.

Ключевые факты

• В 2020 году Канада произвела около 3,12 млн тонн первичного алюминия.
• Канада является четвертым по величине производителем первичного алюминия в мире после Китая, Индии и России.
• Используя в основном гидроэлектроэнергию и технологии последнего поколения, канадские производители алюминия имеют самый низкий углеродный след в мире по сравнению с другими крупными производителями.

Узнайте больше об алюминии

Использование

Производство

Международный контекст

Торговля

Цены

Переработка

Использование

Использование в различных алюминиевых сплавах и производстве различных компонентов из алюминиевых сплавов и транспортной промышленности их легкость и долговечность, которые снижают вес автомобиля и, в свою очередь, расход топлива и выбросы парниковых газов.

Алюминий также широко используется в:

• строительство, основанное на различных алюминиевых изделиях, от наружного сайдинга до конструкционных элементов
• электрическая и электронная промышленность
• упаковка, такая как банки из-под напитков и фольга, которые выигрывают от бесконечной возможности вторичной переработки

Алюминий, глобальное использование, 2020 г. (p)

На этой гистограмме показаны основные виды использования алюминия в мире в 2020 г. Наибольшее использование алюминия было в строительстве (25%), затем в автомобилестроении и транспорте (23%), в фольге. и упаковка (17%), электротехника и электроника (12%), машины и оборудование (11%), товары народного потребления (6%) и другие приложения (6%).

Производство

Алюминий не существует в чистом виде в природе. Производство первичного металлического алюминия начинается с бокситовой руды, которая состоит из гидратированного оксида алюминия (от 40% до 60%), смешанного с кремнеземом и оксидом железа.

Для производства 2 тонн глинозема требуется от 4 до 5 тонн бокситовой руды. В свою очередь, для производства 1 тонны алюминия требуется примерно 2 тонны глинозема.

В Канаде 10 заводов по выплавке первичного алюминия: один находится в Китимате, Британская Колумбия, а остальные девять — в Квебеке. Существует также один глиноземный завод, расположенный в Жонкьере, Квебек.

В Канаде бокситы не добываются.

Канадские аффинажные и плавильные заводы, расчетная мощность, 2020 г.

На этой карте показано расположение глиноземного завода и алюминиевых заводов в Канаде. Имеется один глиноземный завод (расположенный в Квебеке) и 10 алюминиевых заводов (один в Китимате, Британская Колумбия, и девять в Квебеке). Крупнейшим плавильным заводом является предприятие Alouette, расположенное в Септ-Иль, Квебек, с уровнем производства 623 000 тонн в год. В легенде указаны данные о собственности и уровне производства в тоннах в год на каждом объекте.

Производство первичного алюминия в Канаде, по оценкам, достигло 3,12 млн тонн в 2020 году, что на 9% больше по сравнению с 2,85 млн тонн в 2019 году. Используя в основном гидроэлектроэнергию и технологии последнего поколения, канадские производители алюминия имеют самый низкий углеродный след среди крупнейших мировых производителей.

Производство первичного алюминия в Канаде, 2011–2020 гг. (p)

На этой гистограмме показано годовое производство первичного алюминия в Канаде с 2011 по 2020 год. Канада произвела около 3,0 млн тонн в 2011 году и 3,12 млн тонн в 2020 году. в годовом исчислении с 2011 по 2019 год, минимум 2,78 млн тонн в 2012 году и максимум 3,21 млн тонн в 2017 году.

Международный контекст

Мировое производство первичного алюминия оценивается в 65,3 млн тонн в 2020 году. Китай был крупнейшим производителем в мире с 37 млн ​​тонн, за ним следуют Индия, Россия и Канада.

Узнайте больше о ведущих мировых производителях:

• Бокситовые руды по странам
• Глинозем, по странам
• Первичный алюминий по странам

Бокситовые руды по странам

Мировое производство глинозема по странам, 2020 г. (p)

Рейтинг	Страна	тыс. тонн	Процент от общего числа
1	Китай	74 000	54,1%
2	Австралия	21 000	15,4%
3	Бразилия	9 600	7,0%
4	Индия	6 700	4,9%
5	Россия	2 800	2,0%
6	Саудовская Аравия	1800	1,3%
7	Ямайка	1 700	1,2%
8	Канада	1 500	1,1%
9	США	1 300	1,0%
	Другие страны	16 360	12,0%
Итого		136 760	100,0%

Мировое производство первичного алюминия по странам, 2020 г. (p)

Рейтинг	Страна	тыс. тонн	Процент от общего числа
1	Китай	37 000	56,7%
2	Индия	3 600	5,5%
3	Россия	3 600	5,5%
4	Канада	3 118	4,8%
5	Объединенные Арабские Эмираты	2 670	4,0%
6	Австралия	1 600	2,5%
7	Бахрейн	1 500	2,3%
8	Норвегия	1 400	2,1%
9	США	1 100	1,7%
10	Исландия	840	1,3%
	Другие страны	9000	13,8%
Итого		65 258	100,0%

Мировое производство первичного алюминия, 2011–2020 гг.

На этой гистограмме показано мировое производство первичного алюминия в миллионах тонн с 2011 по 2020 год. В 2011 году мировое производство составило 42,4 миллиона тонн. В течение следующего десятилетия оно неуклонно росло и достигло 65,3 миллиона тонн в 2020 году.

Мировые запасы

В 2020 году мировые запасы бокситовой руды составили 29,7 млрд тонн.

Мировые запасы бокситовой руды по странам, 2020 г. (p)

На этой гистограмме показаны мировые запасы бокситовой руды по странам в миллиардах тонн на 2020 год. Австралией (5,1 млрд т), Вьетнамом (3,7 млрд т), Бразилией (2,7 млрд т), Ямайкой (2,0 млрд т), Индонезией (1,2 млрд т) и другими странами (7,6 млрд т).

Спрос

Мировой спрос на первичный алюминий достиг, по оценкам, 64,0 млн тонн в 2020 году, что представляет собой снижение менее чем на 2,1% по сравнению с объемом в 65,4 млн тонн в 2019 году. Мировой спрос на алюминий рос в среднем на 2,4% в год в период с 2015 по 2020 год, в значительной степени благодаря увеличению спроса в Китае и ключевых секторах, таких как строительство и транспорт.

В 2020 году наибольшая доля мирового потребления алюминия по регионам приходилась на Китай, за ним следуют Европа, Азия, Северная Америка и Латинская Америка.

Спрос на первичный алюминий по регионам, 2020 г. (p)

На этой круговой диаграмме показан предполагаемый спрос на первичный алюминий по регионам в 2020 г. На Китай приходится самый большой процент мирового спроса (58,7%), за ним следует Европа ( 14,0%), Азия (за исключением Китая) (11,4%), Северная Америка (9,2%), Латинская Америка (1,7%) и другие страны (5,0%).

Торговля

Экспорт

Канадский экспорт алюминиевой продукции в 2020 году оценивался в 11,3 миллиарда долларов, что на 108 миллионов долларов больше, чем в 2019 году.. Из этой суммы:

• 7,3 млрд долларов США составили необработанный легированный и нелегированный алюминий
• 840 миллионов долларов составили алюминиевые отходы и лом
• Алюминиевые плиты, листы и полосы на сумму 545 миллионов долларов

Соединенные Штаты были крупнейшим экспортным направлением Канады для алюминиевой продукции, на долю которой приходилось 84,1% от общего объема экспортной торговли алюминием, за ними следуют Нидерланды (8,0%), Мексика (22,6%), Китай (0,8%) и Южная Корея (0,7%). ).

Импорт

Общий объем импорта алюминиевой продукции Канады в 2020 году оценивался в 7,1 миллиарда долларов, что на 500 миллионов долларов меньше, чем в 2019 году.. На полуфабрикаты и готовые алюминиевые изделия приходилось 64% импорта алюминия Канадой в 2020 году.

Импорт осуществлялся из США (42,5%), Бразилии (21,5%), Китая (14,2%), Австралии (4,2%) и Германии. (2,0%).

Цены

Мировой спрос на алюминий в 2020 году несколько снизился под влиянием COVID-19 и отразился на снижении цен в середине года. Цены быстро восстановились во второй половине года по мере восстановления активности в некоторых частях мира.

Среднемесячные цены на алюминий, 2011–2020 гг.

На этом линейном графике показаны изменения среднемесячных цен на алюминий в долларах США за тонну с 2011 по 2020 гг. Максимальные цены были в начале 2011 г., когда они составляли 2678 долл. США, но постепенно снижались. до минимума в 1467 долларов в конце 2015 года. Впоследствии цены восстановились и выросли до 2300 долларов к середине 2018 года, а затем снова упали до 1770 долларов в конце 2019 года. года, до $2,015 в декабре.

Переработка

Интенсивность использования алюминия на транспорте растет, поскольку его уникальные свойства (например, малый вес и прочность) и возможность вторичной переработки способствуют сокращению выбросов парниковых газов.

Алюминий можно бесконечно перерабатывать, что делает его одним из самых перерабатываемых металлов в мире. Более 90% алюминия, используемого в автомобильной и строительной промышленности, перерабатывается, что приводит к развитию экономики замкнутого цикла.

Для производства вторичного алюминия требуется 9На 5% меньше энергии, чем при производстве первичного алюминия.

(p) предварительные

Итоги могут отличаться из-за округления.

Использование

• Алюминий, глобальное использование, 2020 г. (стр)
  • Вуд Маккензи, 2020

Производство

• Канадские нефтеперерабатывающие и плавильные заводы, расчетная мощность, 2020 г.
  • Министерство природных ресурсов Канады; сайты компаний; Вуд Маккензи
• Производство первичного алюминия в Канаде, 2011–2020 гг. (p)
  • Министерство природных ресурсов Канады, Статистическое управление Канады; Вуд Маккензи

Международный контекст

• Мировое производство бокситовой руды по странам, 2020 г. (стр)
  • Геологическая служба США
• Мировое производство глинозема по странам, 2020 г. (стр)
  • Геологическая служба США
• Мировое производство первичного алюминия по странам, 2020 г. (стр)
  • Геологическая служба США; Вуд Маккензи
• Мировое производство первичного алюминия, 2011–2020 гг. (п)
  • Геологическая служба США; Вуд Маккензи; Статистика
• Мировые запасы бокситовой руды по странам, 2020 г. (стр)
  • Геологическая служба США
• Спрос на первичный алюминий по регионам, 2020 г. (п)
  • Вуд Маккензи

Торговля

• Министерство природных ресурсов Канады; Статистическое управление Канады
  • Торговля полезными ископаемыми включает руды, концентраты и полуфабрикаты и готовые минеральные продукты

Цены

• Среднемесячные цены на алюминий, 2011–2020 гг.
  • Всемирный банк, розовые листы
  • Алюминий (LME) Лондонская биржа металлов, нелегированные первичные слитки, высокое качество, чистота не менее 99,7%, расчетная цена

Ссылка, кнопка или видео не работают

У него орфографическая ошибка

Информация отсутствует

Информация устарела или неверна

я не могу найти то, что ищу

Другая проблема, которой нет в этом списке

Спасибо за помощь!

Вы не получите ответа. Если у вас есть вопросы, свяжитесь с нами.

Дата изменения:

22.02.2022

Основы производства алюминия

Категории

• Промышленность

Алюминий — третий по распространенности элемент на нашей планете после кислорода и кремния, составляющий более 8% земной коры.

Этот материал чрезвычайно универсален и все чаще используется для различных применений в строительной отрасли. Читайте дальше, чтобы узнать, как материал превращается в готовый продукт.

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ПРОЦЕСС

1. Добыча бокситов

Бокситы используются в качестве основного сырья при производстве алюминия. Это глинистый минерал, встречающийся в тропических и субтропических регионах, таких как Австралия и Вест-Индия.

Бокситы часто добывают всего на несколько метров ниже уровня земли. На 1 тонну алюминия требуется около 4-5 тонн бокситов.

Для извлечения чистого глинозема используется процесс Байера.

2. Измельчение боксита

Минерал боксита транспортируется на нефтеперерабатывающие заводы, где глина смывается, а боксит проходит через дробилку для получения более однородного материала.

3. Дробление и переваривание бокситов – производство алюмината натрия

Измельченный минерал закачивается в большие резервуары высокого давления с раствором едкого натра или гидроксида натрия, и применяется паровой нагрев. Каустическая сода реагирует с соединениями алюминия в бокситовом материале с образованием раствора алюмината натрия (также известного как 9).0189 суспензия ). Нежелательные остатки (также известные как красный шлам ), содержащие железо, кремний и титан, постепенно оседают на дно резервуара и удаляются.

4. Отстой

Затем раствор алюмината натрия пропускают в отстойники низкого давления. Раствор в верхней части резервуаров направляется вниз через ряд фильтров для удаления избытка красного шлама . Затем оставшийся глинозем пропускают через огромные «листья» или тканевые фильтры, чтобы удалить любые твердые частицы из раствора.

5. Осаждение

Затем раствор алюмината натрия охлаждают и перекачивают в большие электрофильтры (иногда высотой с 6-этажное здание). Затравочные кристаллы гидроксида алюминия добавляют к раствору, чтобы начать процесс осаждения. В этот момент образуются большие кристаллы алюминия.

6. Прокаливание

Затем кристаллы нагревают во вращающихся печах до температуры выше 960°C. При этом удаляются последние примеси и образуется белый порошок, известный как оксид алюминия или оксид алюминия.

Очищенный глинозем превращается в алюминий посредством плавки или процесса Холла-Эру.

7. Процесс плавки

Глинозем заливают в восстановительную ячейку с расплавленным криолитом при 950°C. Через смесь пропускают электрические токи силой 400 кА, чтобы разорвать связь между алюминием и кислородом. В результате получается алюминий чистоты 99,8%.

.

ПРИГОТОВЛЕНИЕ АЛЮМИНИЯ ПОЛЕЗНЫМ

Чистый алюминий имеет ограниченное применение, и материал должен быть легирован для увеличения его прочности.

Обычные сплавы включают серию 6000, которая состоит из силицида магния для создания устойчивого к коррозии, прочного и поддающегося обработке материала.

Затем жидкий алюминий обрабатывается тремя способами:

Экструзия:

Это широко используемый метод для создания профиля с фиксированным поперечным сечением. Слиток алюминиевого сплава нагревается до 350–500°C, а затем продавливается гидравлическим прессом через пресс-форму. Затем материал охлаждают и растягивают, чтобы снять напряжение. Этот универсальный процесс используется для создания многих продуктов для балюстрады BA Systems, таких как базовый канал ICE для бескаркасной балюстрады B40 (рис. 2).

Прокат:

Алюминиевый сплав отливается в большие прямоугольные балки длиной до 9 метров. Затем ковкие алюминиевые балки можно раскатать в тонкие листы. Он используется для банок для напитков и фольги, и его можно раскатывать до толщины 0,006 мм.

Литейные сплавы:

Этого можно добиться путем литья в холодной камере. Металл нагревается в печи, а затем подается в форму с помощью гидравлического поршня. Затем матрица придаст алюминию требуемую форму. Этот процесс используется во многих областях, например, в аэрокосмической и электронной промышленности.

.

ПЕРЕРАБОТКА

Переработка алюминиевого лома требует всего 5% энергии, используемой для производства нового алюминия. Алюминий можно перерабатывать снова и снова, не теряя своих природных качеств.

Переработанный алюминий сортируется, очищается и переплавляется в расплавленный алюминий. Расплавленный алюминий затем формуют в слитки для прокатки, литья или экструзии.

Рис. 1 – Алюминиевые слитки, изготовленные для переработки

Рис. 2 – Штампованные алюминиевые профили балюстрады

Рис. 3 – Прокат алюминиевой фольги

Благодаря прочности, универсальности и легкости алюминия компания BA Systems широко использует этот материал. Он используется для небольших накладок для интеграции с нашими деталями крепления балюстрады, накладками на поручни, базовым каналом, накладками каналов и другими приложениями. Свяжитесь с командой, чтобы узнать, как они могут работать с вами, чтобы она соответствовала вашим требованиям.

Вернуться к блогу

Как производится алюминий?

Разное

Как использовать: Нажимайте на стрелки справа, чтобы увидеть следующий этап производства алюминия.

Как производится алюминий?

Алюминий — один из наиболее широко используемых металлов, его можно найти во всем, от пивных банок до деталей самолетов.

Однако легкий металл не встречается в природе, и его производство представляет собой сложный процесс.

В приведенной выше инфографике используются данные USGS, Aluminium Leader и других источников для разбивки на три этапа производства алюминия.

Три этапа производства алюминия