Технический прогресс принес человечеству уйму различных устройств и приспособлений, которые облегчают ведение домашнего хозяйства или просто удобны в использовании. Одним из таких нововведением в свое время стала алюминиевая фольга.

Несмотря на тот факт, что пищевая фольга широко используется при приготовлении пищи уже более ста лет (как и для других сфер, не связанных с едой), до сих пор не утихают споры о том, насколько безопасной она является. В этой статье мы попытаемся дать ответ на данный вопрос.

Алюминиевая фольга – история появления и применение

Краткая история появления пищевой алюминиевой фольги

c12/Getty Images

Алюминиевая фольга давно стала привычным инструментом домашнего хозяйства, повсеместно используемым для приготовления пищи. Изобрели же технологию изготовления алюминиевой фольги в Швейцарии, что неудивительно – изготовители и продавцы знаменитого швейцарского шоколада лезли из кожи вон, чтобы придумать для своего популярного во всем мире продукта наиболее оригинальную и практичную упаковку.

Известно, что идея использовать фольгу в качестве оберточной бумаги, пришла в голову швейцарскому промышленнику Генриху Альфреду Гаучи, который запатентовал в 1909 году это нововведение. Однако фольга была толстой и дорогой. Но спустя всего лишь год-два некий Георг Роберт Неер, тоже из Швейцарии, патентует уже технологию изготовления тонкой пищевой алюминиевой фольги.

С тех пор оборудование совершенствовалось, однако технология изготовления данного изделия оставалась, по сути, неизменной – тонкие пластины алюминия прокатывают на специальных станках, получая известный нам готовый продукт.

Читайте также: В чем вред пальмового масла, и в каких продуктах оно содержится?

Массово тонкая пищевая алюминиевая фольга применяется с 1913 года, когда в Соединенных Штатах Америки она вытеснила более дорогие и толстые оберточные материалы. С тех пор в фольгу начали паковать не только шоколад, но и сигареты, бульонные кубики и многое-многое другое. Чуть позже ее стали использовать и для приготовления пищи.

Минуло много лет, однако в современных средствах массовой информации (особенно в Интернете) постоянно появляются заявления на предмет того, что использование алюминиевой фольги при приготовлении пищи опасно. Мол, алюминий проникает в продукты, что ставит наше здоровье под угрозу. При этом сторонники данного способа приготовления с пеной у рта утверждают, что пищевая фольга абсолютно безопасна для здоровья.

Чтобы попытаться понять, кто из них прав, давайте разберемся с матчастью. Итак, что же такое алюминиевая фольга? По сути, это металлическая «бумага», представляющая собой тонкий (толщиной с листок, собственно, бумаги) и широкий блестящий лист алюминия. Она изготавливается из больших пластин алюминия – их буквально раскатывают до толщины не более 0,2 миллиметра или менее (в зависимости от нужд).

Применение алюминиевой фольги

В промышленности такая фольга используется для самых различных целей. Большую популярность алюминиевая фольга снискала в роли упаковочного материала – благодаря своей пластичности, ковкости. Возможно, многие знают, что в Советское время именно крышечками из фольги закрывали стеклянные бутылки с молоком, кефиром, простоквашей…

Joshua Resnick

Широко использовалась и используется фольга ресторанами и фаст-фудами (бум популярности фольги, используемой для этих целей, был в Соединенных Штатах), которые предлагают своим клиентам еду на вынос. Еда, завернутая в фольгу (или сервированная в посуду из алюминиевой фольги), гораздо дольше сохраняет свои температурные параметры.

Большую популярность снискала алюминиевая фольга в промышленности в качестве материала для электромагнитного и радиационного экранирования. Ее используют в микроволновках, в теплообменных устройствах, кабельных линиях. Фольга из алюминия является также отличным проводником, обуславливающим ее использование в электронной промышленности.

Алюминиевая фольга до сих пор используется в так называемых ленточных микрофонах. Наконец, это отличный декоративный материал. А еще в фольгу в 1976 году обернулись солисты музыкальной группы «АББА» для своей знаменитой фотосессии, выбрав для эпатажных фотографий именно этот популярнейший материал. Впрочем, это уже отступление от темы…

В быту же люди используют фольгу для того, чтобы хранить в ней продукты, накрывать посуду при приготовлении пищи или просто заворачивать в нее еду (к примеру, мясо или овощи) для запекания. Подобный способ запекания используется для того, чтобы предотвратить потерю влаги при готовке – мясо получается более сочным и мягким. Нередко пищевую фольгу используют для запекания овощей и рыбы на гриле.

Иногда алюминиевой фольгой просто накрывают противни или даже сковороду, чтобы потом не отмывать посуду от сажи, а просто выбросить одноразовый кусок фольги. Возникает вполне логичный вопрос – способен ли алюминий из фольги оказаться в нашей еде в таком количестве, чтобы быть способным навредить здоровью?

Содержание алюминия в еде и организме

Прежде чем ответить на данный вопрос, следует оговориться, что алюминий уже содержится во многих наших продуктах. Причем, это вполне обычные продукты, которые встречаются на нашем столе по нескольку раз в день. Некоторые из них (к примеру, чайные листья, шпинат, грибы, редька) и вовсе обладают свойством впитывать алюминий больше других продуктов.

Немало алюминия содержится в пище, подвергшейся так называемой технологической обработке (вернее, в добавках к данной еде). Причина – алюминий содержится в консервантах, красителях, предотвращающих слипание агентах, загустителях и так далее. Вот почему произведенная в промышленных условиях еда может содержать больше алюминия, чем еда домашняя.

Yana Gayvoronskaya

Вашему вниманию предлагаются лишь некоторые примеры продуктов, нормально содержащих алюминий:

— овсянка – 1970 микрограмм алюминия на 100 грамм продукта;

— рис – 912 микрограмм алюминия на 100 грамм продукта;

— картофель – 860 микрограмм алюминия на 100 грамм продукта;

— капуста белокачанная – 570 микрограмм алюминия на 100 грамм продукта;

— фасоль – 640 микрограмм алюминия на 100 грамм продукта;

— горох – 1180 микрограмм алюминия на 100 грамм продукта и так далее.

Можно сделать вывод, что количество алюминия, нормально представленного в продуктах питания, во многом зависит от следующих факторов:

— абсорбция: параметр, который характеризует способность того или иного продукта впитывать алюминий;

— почва: уровень алюминия в продукте зависит от его содержания в почве, в которой данный продукт произрастает;

— упаковка: продукты питания, изготовленные в алюминиевой фольге и упакованные в нее же, содержат большее количество алюминия;

— добавки: технологический процесс приготовления определенных продуктов питания подразумевает наличие добавок, содержащих алюминий.

Как видите, алюминий в еде присутствует, а это означает, что он попадает в наш организм при любом раскладе. При этом наш организм нуждается в алюминии. Вопрос лишь в его количестве. Примечательно, что единого мнения по поводу того, в каком количестве алюминия нуждается наш организм, у многих специалистов нет до сих пор.

По одним оценкам нашему организму необходимо 30-50 микрограмм данного элемента в сутки. По другим – от 1 до 2 грамм, хотя эти данные можно оспаривать, так как доза в 5 грамм алюминия считается токсичной. Потребность в 1-2 граммах алюминия обоснована тогда, когда человек страдает от недостатка алюминия или этот элемент является необходимым ингредиентом некоторых препаратов, необходимых при лечении определенных болезней.

Что говорят исследования российских ученых?

Согласно исследованиям специалистов Санкт-петербургского государственного технологического института, здоровый взрослый человек нуждается ежесуточно в алюминии, количество которого составляет 35-49 миллиграмм в сутки.

Ярким примером заболевания, при котором человек может нуждаться в большем количестве алюминия ежесуточно на протяжении некоторого времени, может являться, к примеру, гастрит и/или повышенная кислотность. В ряде случаев пациентам назначают специальные препараты (антациды), которые оказывают противокислотное, обволакивающее и обезболивающее воздействие.

Piotr Karasev/Piotr Karasev

Говорить о недостатке алюминия в организме здорового человека можно тогда, когда его суточное потребление опускается ниже значения в 1 микрограмм. Обычно же наш организм получает алюминия в избытке – благодаря определенным продуктам питания, приготовлению пищи в алюминиевой посуде и так далее.

Однако даже довольно высокое содержание алюминия в еде, воде или медикаментах вряд ли можно считать проблемой, так как нашим организмом усваивается не более 4 процентов данного вещества, а избыток выводится с потом, через кал, мочу и даже через легкие. При этом нормально в нашем организме присутствует от 50 до 140 миллиграмм алюминия.

Вред алюминия для здоровья

Данный элемент содержится практически в любом органе, тканях, жидкости тела (он есть даже в грудном молоке). Больше всего его содержится в ногтевых тканях. С возрастом организм теряет способность к выведению алюминия, что может привести к его накоплению в организме. Его избыток приводит к тому, что в нашем теле образуются белковые соединения, которые организм не в состоянии вывести.

Ряд негативных моментов, связанных с избытком алюминия в нашем организме, заключается в его противодействии в усваивании других веществ. В частности, данный элемент начинает препятствовать усвоению таких важнейших для нашего организма элементов, как железо, магний, кальций, витамин B6 и витамин С.

В итоге переизбыток алюминия в организме может привести к следующим состояниям: снижение иммунитета, развитие мочекаменной болезни, появление ревматизма, анемия, нарушения со стороны работы центральной нервной системы и головного мозга (ускоряет развитие Альцгеймера). В особо тяжелых случаях избыток данного элемента может вызывать и некоторые раковые заболевания.

Итак, подавляющая часть алюминия, попадающего в наш организм, делает это посредством продуктов питания. При этом, как показывают различные исследования, использование пищевой фольги для готовки действительно приводит к тому, что алюминий выщелачивается и оказывается в еде в еще большем количестве.

Читайте также: 10 причин отказаться от чайных пакетиков

Этот факт однозначно говорит о том, что регулярное приготовление еды в алюминиевой фольге может привести к значительному увеличению суточного потребления алюминия. При этом количество это напрямую зависит сразу от нескольких параметров:

— температура приготовления: чем выше температура готовки, тем больше алюминия из фольги попадает в еду.

— продукты: при приготовлении определенных продуктов (к примеру, помидоры, белокочанная капуста, перец) в еду попадает больше алюминия, так как на количество выщелачиваемого элемента влияет кислотность того или иного продукта.

— использование ингредиентов: соль, перец и различные приправы также увеличивают количество алюминия, выщелачиваемого в еду.

StockFood GmbH FoodCollection

Но даже эти параметры не дают нам полного представления о том, какое именно точное количество алюминия попадает в нашу еду. Все дело – в недостатке официальных исследований. Впрочем, при детальном изучении данного вопроса можно встретить некоторые данные, на которые стоит опираться.

К примеру, одно из исследований показывает, что при приготовлении мяса в фольге количество алюминия в готовом продукте может возрастать на 89-378 процентов! Возникает вполне логичный вопрос, на который хочет получить ответ каждый человек, заботящийся о своем здоровье и о здоровье своих близких…

Можно ли готовить в алюминиевой фольге

Учеными разных стран было осуществлено многочисленное количество исследований по поводу негативного влияния повышенного количества алюминия на людей, ежедневно сталкивающихся с данным элементом на различных производствах. Есть совершенно точные данные, на основании которых были разработаны и внедрены нормы и правила, обязательные для соблюдения работниками, занятыми в алюминиевой промышленности.

Кроме этого, даже после поверхностного изучения материалов, изложенных в данной статье, напрашивается разумный вывод – регулярное приготовление пищи в пищевой фольге может принести вред вашему здоровью!

На деле же не существует ни одного мало-мальски серьезного исследования, которое бы на уровне науки предоставило железобетонные доказательства того, алюминиевая фольга увеличивает риск возникновения того или иного заболевания.

Именно из-за отсутствия таких данных ученые и исследователи во всем мире официально не считают, что приготовление пищи в алюминиевой фольге является опасным для здоровья. Тем не менее, опираясь на здравый смысл, можно дать некоторые рекомендации:

— не стоит использовать алюминиевую фольгу для приготовления пищи для людей пожилого возраста, так как их организм с трудом выводит излишки алюминия;

— не стоит использовать алюминиевую фольгу для регулярного приготовления пищи детям;

— не стоит использовать алюминиевую фольгу для приготовления пищи больным людям. К примеру, если такую еду будет употреблять человек после перелома, повышенное количество оказывающегося в организме алюминия будет препятствовать усвоению кальция, тормозя заживление костной ткани;

— не стоит использовать алюминиевую фольгу для частого (несколько раз в неделю) приготовления пищи, даже если эту еду будет употреблять вполне здоровый взрослый человек.

Однако периодическое приготовление еды с использованием алюминиевой фольги (один раз в неделю и менее) не способно серьезным образом повлиять на наше здоровье.

Как уменьшить количество алюминия, попадаемого в организм с едой

Lum3n.com/Pexels

Сделать так, чтобы алюминий вообще не попадал в наш организм с едой, невозможно, да и нет в этом особой необходимости, если речь не идет о каких-то особых состояниях организма, вызванных переизбытком данного элемента. Однако вполне реально значительно уменьшить это количество при приготовлении пищи, даже если вы используете алюминиевую фольгу.

Для этого необходимо:

— избегать длительного воздействия на еду высоких температур. Используйте режимы с более низкой температурой, если это возможно, хоть такое приготовление пищи и занимает больше времени;

— использовать меньшее количество алюминиевой фольги;

— избегать готовки в алюминиевой фольге продуктов, которые содержит активные кислоты. Речь идет не только о помидорах; стоит отказаться от маринада из томатного соуса, к примеру.

— использовать для запекания оберточную бумагу, а не алюминиевую фольгу.

Напоследок – прописная истина: домашняя пища, приготовленная с любовью к здоровью своих близких, содержит гораздо меньше любых нежелательных для нашего организма добавок и веществ (включая алюминий).

Из чего и как делают алюминиевую фольгу

Толщина алюминиевой фольги

Алюминиевая фольга – это один из видов плоского алюминиевого проката. Толщина алюминиевой фольги составляет от 5 до 150 микрометров (от 0,005 до 0,15 миллиметров). Плоский алюминиевый прокат толщиной свыше 0,15 мм – это уже ленты, листы и плиты.

Как делают алюминиевую фольгу

Алюминиевую фольгу делают в четыре основных этапа:

• горячая прокатка алюминиевой ленты;
• холодная прокатка алюминиевой ленты;
• холодная прокатка фольги;
• резка и перемотка фольги в рулоны для потребителей.

Горячая прокатка алюминиевой полосы из слябов

Обычная технология производства плоского алюминиевого проката – листов, полос и фольги – начинается с отливки расплавленного алюминия в большие алюминиевые прямоугольные слитки в форме трапеции – алюминиевые слябы – весом от 10 до 25 тонн и длиной до 10 м. Это происходит в специальных вертикальных литейных машинах полунепрерывного действия.

Слябы подвергают предварительному отжигу при температуре 350-450 ºС и затем подвергают горячей прокатке на ленты в прокатных станах – одноклетевых или тандемных – на полосы толщину от 6 до 2,5 мм и сматывают в рулоны при температуре около 300 ºС (рисунок 1).

Рисунок 1 – Схема технологии производства алюминиевой ленты из слябов

Непрерывная разливка и прокатка алюминиевой ленты

Более экономичным по затратам энергии является технология прямой непрерывной разливки расплавленного алюминия в ленту толщиной от 12 до 20 мм и непрерывной горячей прокатке на тандемном прокатном стане. Однако применение этого процесса ограничено небольшим количеством алюминиевых сплавов, которые не подвержены сегрегации легирующих элементов при быстром охлаждении, которое возникает при непрерывной разливке. К таким сплавам в первую очередь относятся все марки нелегированного алюминия.

Третьим – самым экономичным – способом является разливка ленты толщиной полосы на выходе от 6 до 3 мм прямо из алюминиевого расплава между двумя валками двухвалковых литейных агрегатов (рисунок 2). Недостаток этого способа – довольно малая производительность.

Рисунок 2 – Двухвалковый литейный агрегат
для производства алюминиевой полосы.

Этот метод литья также годится только для чистого алюминия или алюминиевых сплавов с низким содержанием легирующих элементов.

Все три этих способа производства горячекатаной алюминиевой полосы имеют свои преимущества и недостатки по отношению к качеству материала полос, производительности, расхода энергии и потребности в рабочей силе. Поэтому объемы инвестиций и расходы на обслуживание оборудования являются ключевыми факторами при выборе оптимального решения для каждого конкретного производителя.

Холодная прокатка алюминиевой ленты

После окончания этапа горячей прокатки начинается этап холодной прокатки ленты.

Процесс холодной прокатки алюминиевых лент может выполняться на различных типах прокатных станов. Для малых рулонов весом до 5 тонн часто применяют одноклетевые реверсивные прокатные станы (рисунок 3).

Рисунок 3 – Реверсивный стан для прокатки алюминиевой ленты

Для работы с рулонами весом от 10 до 15 тонн обычно применяют нереверсивные одиночные прокатные клети (рисунок 4).

Рисунок 4 – Нереверсивный стан для прокатки алюминиевой ленты

Для больших рулонов – свыше 25 тонн – и при больших объемах производства применяют многоклетевые тандемные прокатные станы (рисунок 5).

Рисунок 5 – Тандемный стан для прокатки алюминиевой ленты

Хотя прокатка полос на этом этапе и называется «холодной», в ходе каждого прохода лента нагревается примерно до 100 ºС. Поэтому требуется подавать на ролики большое количество охлаждающей водо-масляной эмульсии, чтобы поддерживать термическое равновесие процесса. После каждых трех или четырех проходов рулоны охлаждают до комнатной температуры в течение нескольких часов.

Деформационное упрочнение материала

В ходе каждого прохода через прокатный стан материал алюминиевой ленты подвергается значительной пластической деформации и поэтому получает деформационное упрочнение – наклеп, который также называют нагартовкой. В технологический процесс холодной прокатки включают один или два отжига для рекристаллизации зеренной структуры материала ленты. Степень влияния холодной прокатки на зеренную структуры материала зависит от химического состава применяемой марки алюминия или алюминиевого сплава.

Прокатка тонкой алюминиевой ленты

Заключительной прокатной операцией почти для всех видов плоского алюминиевого проката является обработка на нереверсивных одноклетевых прокатных станах. На этом этапе получают тонкую ленту, которая идет не только на дальнейшее изготовление фольги, но и, в частности, на изготовление алюминиевых банок для напитков, в том числе, алюминиевых пивных банок. Эта тонкая лентв требует жестких допусков по толщине и плоскостности. Кроме пивных банок из тонкой алюминиевой ленты изготавливают также литографические пластины, которые, требуют повышенного качества ее поверхности.

Прокатка алюминиевой фольги

Технологии прокатки алюминиевой фольги требует особой точности выставления зазоров между валками и параметров натяжения фольги. Все прокатные станы для производства фольги снабжены специальными приспособлениями, чтобы обеспечивать жесткие требования по ее качеству.

На последнем проходе фольгу прокатывают в два слоя. Для этого на предпоследнем проходе ее складывают вдвое, а после последнего прохода опять разделяют и сматывают в две отдельных бухты. Именно поэтому у готовой фольги одна сторона, наружная при прокатке, блестящая, а другая, внутренняя -матовая.

Резка и перемотка алюминиевой фольги

Последний этап производства фольги – резка широких и больших рулонов фольги с перемоткой их в рулоны различных размеров и объемов – таких, которые нужны промышленным переработчикам или конечным потребителям.

Из чего делают алюминиевую фольгу

Основными сплавами для производства алюминиевой фольги являются:

• марки технического алюминия: 1100, 1145, 1050, 1235;
• малолегированные сплавы серии Al-Mn: 3003 и 3102;
• сплавы Al-Si-Fe с повышенным содержанием железа: 8006, 8011, 8011А, 8111, 8079.

Похоже, единственным алюминиевым сплавом серии 7ххх, из которого изготавливают фольгу является сплав 7072. В этом сплаве номинальное содержание цинка составляет всего 1,0 % при содержании меди не более 0,10 %. Эту фольгу применяют для изготовления автомобильных радиаторов. Ребра из сплава 7072 устанавливаются на трубке, например, из сплава 3003, по которой проходит охлаждающая жидкость, и обеспечивают ей катодную защиту от коррозии.

Железо в алюминиевой фольге

Тонкая алюминиевая фольга (6 мкм) является самым легким «абсолютным барьером» для упаковки жидких продуктов, когда ее устанавливают на бумажной или пластиковой основе. В самом начале коммерческого применения фольги она была из чистого первичного алюминия Al 99,5 (1050), который поступал непосредственно с электролиза алюминия, а также из марки технического алюминия 1200 с несколько более высоким содержанием железа. Фольговые сплавы с высоким содержанием железа серии 8ххх были введены для повышения прочности фольги в готовых изделиях.

Традиционные фольговые алюминиевые «сплавы» – марки алюминия 1050 и 1200 содержат железо и кремний, которые являются для них основными примесями в количестве от 0,1 до 0,4 %. Эти марки технического алюминия имеют относительно низкий уровень прочностных свойств по сравнению с другими термически неупрочняемыми алюминиевыми сплавами, например, легированными магнием и марганцем. Только 0,05 % железа может раствориться в алюминии вблизи температуры плавления и намного меньше – в твердом растворе при комнатной температуре. Влияние железа основано на следующем [2]:

• взаимодействие с дислокациями, что дает повышение прочностных свойств;
• подавление роста зерна и создание центров рекристаллизации.

На рисунке 6 показано упрочняющее влияние железа на прочностные свойства , а также значительное повышение формуемости (относительного удлинения). На рисунке 7 показана зеренная структура после окончательного отжига сплавов с различным содержанием железа.

Рисунок 6 – Влияние содержания железа в отожженном техническом алюминии
на его прочностные свойства и относительное удлинение [2]
(фольга 50 мкм, отжиг в бухте при 350 ºС)

Рисунок 7 – Влияние содержания железа в отожженном техническом алюминии
на размер рекристаллизованного зерна [2]

При увеличении содержания железа происходит измельчение зерна, что объясняет благоприятное влияние железа на способность фольги к формовке. Высокое содержание железа в фольге несколько осложняет ее последующую переплавку – рециклинг. Повышенное содержание железа в алюминиевой фольге может быть причиной загрязнения железо другие алюминиевые сплавы, в которых его содержание ограничено.

Источники:

1. Материалы компании Аchenbach (Германия)
2. Aluminium Alloys: The Physical and Mechanical Properties /ed. Jürgen Hirsch, Birgit Skrotzki, Günter Gottstein – 2002

Алюминиевая фольга: сырье и процесс производства

Как изготавливается и, где используется фольга из алюминия?

Процесс производства фольги из алюминия. Алюминиевая фольга изготовлена ​​из алюминиевого сплава, содержащего от 92 до 99 процентов алюминия. Обычно от 0,00017 до 0,0059 дюймов, фольга производится во многих ширинах и длинах для буквально сотен применений. Она используется на производстве теплоизоляции для строительной отрасли, запасного ребра для кондиционеров, электрических катушек для трансформаторов, конденсаторов для радиостанций и телевизоров, изоляции для резервуаров-хранилищ, декоративных изделий, контейнеров и упаковки. Популярность алюминиевой фольги для столь многих применений обусловлена ​​несколькими основными преимуществами, одним из которых является то, что сырья, необходимого для его изготовления, очень много. Алюминиевая фольга является недорогой, долговечной, нетоксичной и жиронепроницаемой. Кроме того, она выдерживает химическую атаку и обеспечивает отличную электрическую и немагнитную защиту.

Почему алюминиевая фольга на столько популярна?

Поставки сегодня алюминиевой фольги составили 913 миллионов фунтов, причем упаковка составляла семьдесят пять процентов рынка алюминиевой фольги. Популярность алюминиевой фольги в качестве упаковочного материала обусловлена ее превосходной непроницаемостью для водяного пара и газов. Она также продлевает срок хранения, использует меньше места для хранения и генерирует меньше отходов, чем многие другие упаковочные материалы. Таким образом, предпочтение алюминия в гибкой упаковке стало глобальным явлением. В Японии алюминиевая фольга используется в качестве барьерного компонента в гибких банках. В Европе алюминиевая гибкая упаковка доминирует на рынке фармацевтических блистерных упаковок и конфетных оберток. Асептическая коробка для напитков, которая использует тонкий слой алюминиевой фольги в качестве барьера против кислорода, света и запаха, также довольно популярна во всем мире.

История открытия алюминиевой фольги

Алюминий является самым недавно обнаруженным металлом, который современная промышленность использует в больших количествах. Известные как «оксид алюминия», алюминиевые соединения использовались для приготовления лекарств в Древнем Египте и для создания тканевых красителей в средние века. К началу восемнадцатого века ученые подозревали, что эти соединения содержат металл, а в 1807 году английский химик сэр Хэмфри Дэви попытался его изолировать. Хотя его усилия потерпели неудачу, Дэви подтвердил, что глинозем имеет металлическую основу, которую он изначально называл «алюминием». Позже Дэви изменил это на «алюминий», и, хотя ученые многих стран назвали термин «алюминий», большинство американцев использует пересмотренное правописание Дэви. В 1825 году датский химик по имени Ганс Христиан Эрстед успешно изолировал алюминий, а через двадцать лет немецкий физик по имени Фридрих Волер смог создать большие частицы металла; однако частицы Волера все еще были только размером с булавочными головками. В 1854 году французский ученый Анри Сент-Клер Девилль усовершенствовал метод Волера, чтобы создать алюминиевые куски размером с мрамор. Процесс Девилла послужил основой для современной алюминиевой промышленности, а первые алюминиевые балки были представлены в 1855 году на Парижской выставке.

В этот момент высокая стоимость изоляции вновь обнаруженного металла ограничила его использование в промышленности. Однако в 1866 году два ученых, работающих отдельно в Соединенных Штатах и ​​Франции, одновременно разработали то, что стало известно как метод Hall-Eroult для отделения оксида алюминия от кислорода с помощью электрического тока. Хотя Чарльз Холл и Пол-Луи-Туссен Эруэл запатентовали свои открытия, в Америке и Франции соответственно, Холл первым признал финансовый потенциал своего процесса очистки. В 1888 году он и несколько партнеров основали компанию Pittsburgh Reduction Company, которая в этом году выпустила первые алюминиевые слитки. Используя гидроэлектричество для питания большой новой конверсионной установки вблизи Ниагарского водопада и поставки растущего промышленного спроса на алюминий, компания Холла, переименованная в Aluminum Company of America (Alcoa) в 1907 году, процветала. Впоследствии Эроулл основал компанию «Алюминий-Индустри-Актен-Гезельшафт» в Швейцарии. Воодушевленный растущим спросом на алюминий во время I и II мировых войн, большинство других промышленно развитых стран начали производить свой собственный алюминий. В 1903 году Франция стала первой страной по производству фольги из очищенного алюминия. Соединенные Штаты последовали примеру десятилетия спустя, первое использование нового продукта — ножные группы для определения гонок гонок. Вскоре была использована алюминиевая фольга для контейнеров и упаковки, а Вторая мировая война ускорила эту тенденцию, создав алюминиевую фольгу в качестве основного упаковочного материала. До Второй мировой войны Alcoa оставалась единственным американским производителем очищенного алюминия, но сегодня есть семь крупных производителей алюминиевой фольги, расположенных в Соединенных Штатах.

Сырье для алюминиевой фольги

Алюминиевые числа среди самых распространенных элементов: после кислорода и кремния, это самый обильный элемент, найденный на земной поверхности, составляющий более восьми процентов земной коры до глубины десяти миль и появляющийся почти в каждой общей скале. Однако алюминий не происходит в его чистой металлической форме, а скорее в виде гидратированного оксида алюминия (смесь воды и оксида алюминия) в сочетании с диоксидом кремния, оксидом железа и титаном. Наиболее значительная алюминиевая руда — боксит, названный в честь французского города Ле-Бо, где он был обнаружен в 1821 году. Боксит содержит железо и гидратированный оксид алюминия, причем последний представляет собой самый большой составной материал. В настоящее время бокситы достаточно многочисленны, так что для производства алюминия добываются только отложения с содержанием оксида алюминия сорок пять процентов или более. Концентрированные отложения встречаются как в северном, так и в южном полушариях, причем большая часть руды используется в Соединенных Штатах, поступающих из Вест-Индии, Северной Америки и Австралии. Поскольку боксит встречается так близко к поверхности земли, процедуры рудника относительно просты. Взрывчатые вещества используются для открытия больших ям в бокситовых пластах, после чего верхние слои грязи и горной породы очищаются. Открытая руда затем удаляется с помощью фронтальных погрузчиков, складывается в грузовые автомобили или вагоны и транспортируется на перерабатывающие предприятия. Боксит тяжелый (обычно одна тонна алюминия может быть произведена от четырех до шести тонн руды), поэтому, чтобы уменьшить  расходы на транспортировку, эти заводы часто расположены как можно ближе к бокситовым рудникам.

Производство алюминиевой фольги

Извлечение чистого алюминия из боксита влечет за собой два процесса. Во-первых, руда очищается для устранения примесей, таких как оксид железа, диоксид кремния, диоксид титана и вода. Затем полученный оксид алюминия плавится с получением чистого алюминия. После этого алюминий прокатывают для производства фольги.

Переработка — процесс Байера

Процесс Байера, используемый для очистки бокситов, состоит из четырех этапов: переваривание, очистка, осаждение и прокаливание. Во время стадии пищеварения боксит измельчают и смешивают с гидроксидом натрия перед закачкой в ​​большие емкости под давлением. В этих резервуарах, называемых регенераторами, комбинация гидроксида натрия, тепла и давления разрывает руду в насыщенный раствор алюмината натрия и нерастворимых загрязняющих веществ, которые оседают на дно.

Следующая фаза процесса, осветление, влечет за собой отправку раствора и загрязняющих веществ через набор резервуаров и прессов. На этом этапе тканевые фильтры захватывают загрязняющие вещества, которые затем удаляются. После повторного фильтрования оставшийся раствор транспортируется в градирню.

На следующем этапе осаждение раствор оксида алюминия перемещается в большой силос, где при адаптации метода Девилла жидкость засевается кристаллами гидратированного алюминия для содействия образованию частиц алюминия. Поскольку затравочные кристаллы привлекают другие кристаллы в растворе, начинают образовываться большие скопления гидрата алюминия. Они сначала отфильтровываются, а затем промываются.

Кальцинирование, заключительный этап в процессе очистки Байера, влечет за собой воздействие на гидрат алюминия высоких температур. Этот экстремальный нагрев обезвоживает материал, оставляя остатки мелкого белого порошка: оксида алюминия.

Выплавка алюминиевой фольги

Плавление, которое отделяет алюминий-кислородное соединение (оксид алюминия), полученное с помощью процесса Байера, является следующей стадией извлечения чистого, металлического алюминия из бокситов. Хотя применяемая в настоящее время процедура происходит от электролитического метода, изобретенного одновременно Чарльзом Холлом и Полом-Луи-Туссеном Эру в конце девятнадцатого века, он был модернизирован.

Сначала, оксид алюминия растворяют в плавильной камере, глубокую стальную форму, выложенную углеродом и заполненную нагретым жидким проводником, которая состоит в основном из криолита из алюминия.

Затем электрический ток проходит через криолит, вызывая образование коры поверх расплава оксида алюминия. Когда в смесь периодически перемешивают дополнительный оксид алюминия, эту кору разрушают и перемешивают. Когда оксид алюминия растворяется, он электролитически разлагается, чтобы получить слой чистого расплавленного алюминия на дне плавильной камеры. Кислород сливается с углеродом, используемым для выделения клетки, и ускользает в виде углекислого газа.

Еще в расплавленном виде очищенный алюминий извлекается из плавильных клеток, переносится в тигли и опустошается в печи. На этом этапе могут быть добавлены другие элементы для производства алюминиевых сплавов с характеристиками, подходящими для конечного продукта, хотя фольга обычно изготавливается из чистого алюминия 99,8 или 99,9%. Затем жидкость выливают в устройства для прямого охлаждения, где она остывает в больших плитах, называемых «слитками» или «запасом рерилла». После отжига, термообработки для улучшения обрабатываемости — слитки подходят для прокатки в фольгу.

Альтернативный способ плавки и литья алюминия называется «непрерывным литьем». Этот процесс включает в себя производственную линию, состоящую из плавильной печи, удерживающего очага для содержания расплавленного металла, системы переноса, литейной установки, комбинированной установки, состоящей из прижимных валков, сдвига и уздечки, а также машины для перемотки и обмотки. Оба метода дают толщину в диапазоне от 0,125 до 0,205 дюйма (0,317 до 0,635 см) и различной ширины. Преимущество метода непрерывной разливки заключается в том, что для прокатки фольги не требуется этап отжига, как и процесс плавки и литья, поскольку отжиг автоматически достигается в процессе литья.

 Роликовая алюминиевая фольга

После изготовления алюминиевого листа его необходимо уменьшить по толщине, чтобы сделать фольгу. Это выполняется на прокатном стане, где материал несколько раз пропускают через металлические рулоны, называемые рабочими валками. Когда листы (или полотна) из алюминия проходят через валки, они выдавливаются более тонким слоем и экструдируются через зазор между валками. Рабочие ролики соединены с более тяжелыми рулонами, называемыми резервными рулонами, которые оказывают давление, чтобы поддерживать стабильность рабочих валков. Это помогает удерживать размеры продукта в пределах допусков. Работа и резервные ролики вращаются в противоположных направлениях. Для облегчения процесса прокатки добавляются смазочные материалы. Во время этого процесса прокатки алюминий иногда должен быть отожжен (термообработан) для поддержания его работоспособности.

Уменьшение фольги контролируется регулировкой оборотов валков и вязкостью (сопротивление потоку), количеством и температурой смазочных материалов для прокатки. Рулонный зазор определяет как толщину, так и длину фольги, выходящей из мельницы. Этот зазор можно отрегулировать, подняв или опустив верхний рабочий валик. Rolling производит две естественные отделки на фольге, яркие и матовые. Светлая отделка получается, когда фольга контактирует с рабочими поверхностями валков. Для изготовления матового покрытия два листа должны быть упакованы вместе и одновременно прокатываться; когда это делается, стороны, которые касаются друг друга, заканчиваются матовой отделкой. Другие методы механической отделки, обычно создаваемые во время операций преобразования, могут использоваться для производства определенных образцов.

Когда листы фольги проходят через ролики, они обрезаются и разрезаются круглыми или бритвенными ножами, установленными на валковой мельнице. Обрезка относится к краям фольги, в то время как разрезание разрезает фольгу на несколько листов. Эти этапы используются для изготовления узкой спиральной ширины, для обрезания кромок покрытого или ламинированного материала и для получения прямоугольных кусков. Для некоторых операций по изготовлению и конвертированию полотна, которые были сломаны во время прокатки, должны быть соединены вместе или сплайсированы. Обычные типы сращиваний для соединения полос из простой фольги и / или подложки включают ультразвуковую, термоуплотняющую ленту, герметизирующую ленту и электросварную. Ультразвуковое сращивание использует твердотельный сварной шов с ультразвуковым преобразователем — в перекрытом металле.

Как используется алюминиевая фольга с другими материалами?

Для многих применений фольга используется в I V / комбинации с другими материалами. Она может быть покрыт широким спектром материалов, таких как полимеры и смолы, для декоративных, защитных или термосвариваемых целей. Его можно ламинировать бумагами, картонами и пластиковыми пленками. Его можно также вырезать, формировать в любую форму, печатать, рельефно, разрезать на полоски, листать, протравливать и анодировать. Как только пленка находится в конечном состоянии, она упаковывается соответствующим образом и отправляется клиенту.

Контроль качества алюминиевой фольги

В дополнение к контролируемому процессу таких параметров, как температура и время, готовый продукт из фольги должен отвечать определенным требованиям. Например, было обнаружено, что для различных процессов конвертирования и конечного использования требуются различные степени сухости на поверхности фольги для достижения удовлетворительной производительности. Для определения сухости используется тест смачиваемости. В этом тесте различные растворы этилового спирта в дистиллированной воде с приращением в десять процентов по объему выливаются в однородный поток на поверхность фольги. Если капель не образуется, смачиваемость равна нулю. Процесс продолжается до тех пор, пока не будет определено, какой минимальный процент спиртового раствора полностью промоет поверхность фольги.

Другими важными свойствами являются толщина и прочность на растяжение. Стандартные методы испытаний были разработаны Американским обществом испытаний и материалов (ASTM). Толщина определяется взвешиванием образца и измерением его площади, а затем делением веса на произведение площади, умноженной на плотность сплава. Испытание на растяжение фольги необходимо тщательно контролировать, поскольку на результаты теста могут влиять грубые края и наличие мелких дефектов, а также другие переменные. Образец помещают в зажим, и растягивающее или тяговое усилие наносится до тех пор, пока не произойдет разрушение образца. Измеряется сила или сила, необходимые для разрыва образца.

Будущее производства и применения алюминиевой фольги

Популярность алюминиевой фольги, особенно для гибкой упаковки, будет продолжать расти. Четырехсторонние финские герметичные чехлы приобрели широкую популярность для военных, медицинских и розничных продуктов питания и в больших размерах для институциональных пакетов продовольственных услуг. Также были введены пакеты для упаковки вина от 1,06 до 4,75 галлонов (4-18 литров) для розничных и ресторанных рынков, а также для других рынков общественного питания. Кроме того, другие продукты продолжают разрабатываться для других приложений. Увеличение популярности микроволновых печей привело к разработке нескольких форм полужестких контейнеров на основе алюминия, предназначенных специально для этих печей. Совсем недавно были разработаны специальные кухонные плиты для барбекю.

Однако даже алюминиевую фольгу тщательно анализируют в отношении ее «дружественности» окружающей среды. Следовательно, производители увеличивают свои усилия в области переработки; на самом деле, все производители фольги в США начали программы переработки, хотя общий тоннаж и скорость сбора алюминиевой фольги намного ниже, чем у легкоизвлекаемых алюминиевых банок. Алюминиевая фольга уже имеет то преимущество, что она легкая и малая, что помогает уменьшить ее вклад в поток твердых отходов. Фактически упаковка из ламинированной алюминиевой фольги составляет всего 17/100 единиц одного процента твердых отходов США.

Для упаковочных отходов наиболее перспективным решением может быть сокращение источников. Например, упаковка 65 фунтов (29,51 кг) кофе в стальных баках требует 20 фунтов (9,08 кг) стали, но всего 3 фунта (4,08 кг) ламинированной упаковки, включая алюминиевую фольгу. Такая упаковка также занимает меньше места на полигоне. Отдел фольги Алюминиевой ассоциации даже разрабатывает образовательную программу по алюминиевой фольге для университетов и профессиональных дизайнеров упаковки, чтобы помочь информировать таких дизайнеров о преимуществах перехода на гибкую упаковку.

Алюминиевая фольга также потребляет меньше энергии во время производства и распределения, при этом рециклируется отходы на заводе. Фактически, рециркулированный алюминий, включая банки и фольгу, составляет более 30 процентов годовой поставки металла в отрасли. Это число растет в течение нескольких лет и, как ожидается, продолжится. Кроме того, улучшаются процессы, используемые при производстве фольги, для снижения загрязнения воздуха и опасных отходов.

Что такое точка плавления алюминия?

Джозеф Кипроп, 10 октября 2017 в Знаете ли вы,

Алюминий — это металл, который находится во втором ряду 13-й группы периодической таблицы Менделеева. Это третий по распространенности элемент после кислорода и кремния, обнаруженный в земной коре.Алюминий естественным образом встречается в соединениях, но никогда в виде чистого металла. Процесс извлечения алюминия из его соединений сложен и довольно сложен. Алюминий — полезный и распространенный металл, который известен своей легкостью, пластичностью и устойчивостью к коррозии. Алюминий, как правило, легче перерабатывать, чем очищать от руды. Он также достаточно безопасен при контакте с кожей и при использовании с едой.

Что такое точка плавления алюминия?

Точка плавления вещества определяется как температура, при которой вещество переходит из твердого состояния в жидкое, но при определенном атмосферном давлении.Именно в точке плавления жидкое и твердое состояния вещества находятся в равновесии. Однако температура плавления вещества в основном зависит от давления; он часто бывает специфическим при стандартном давлении в стандартных материалах. Точка плавления вещества также называется ликвидусом, точкой разжижения или солидусом. Температура плавления алюминия составляет 659 градусов по Цельсию или 1218 по Фаренгейту.

Какова цель определения температуры плавления вещества?

Температура плавления вещества является важным физическим свойством.Основная цель определения точек кипения и плавления веществ во время лабораторного эксперимента — использовать результаты для выявления примесей в этих веществах или неизвестных веществ. Точка плавления неизвестного твердого вещества может быть использована для его идентификации путем сравнения с множеством других потенциальных твердых веществ и их точек плавления, что позволяет идентифицировать твердое тело. Кроме того, целью определения температуры плавления вещества является использование диапазона его точек плавления для определения его общей чистоты.В этом отношении, чем больше диапазон плавления вещества, тем менее чистое вещество, а чем больше уменьшается диапазон температуры плавления, тем чище вещество.

Факторы, влияющие на температуру плавления веществ

Температура плавления вещества варьируется от одного вещества к другому. Например, кислород тает при 218 градусах Цельсия, лед тает при 0 градусах Цельсия, а алюминий — при 219 градусах Цельсия.Следовательно, определенные вещи влияют на температуру плавления различных веществ. Факторы, влияющие на температуру плавления веществ, включают межмолекулярные силы, изменения температуры плавления ионных связей, форму молекул и размер молекул. Чистое кристаллическое соединение обычно имеет более точную температуру плавления, поэтому полностью плавится в небольшом диапазоне температур, не превышающем 0,5–1 градус Цельсия. Если такое вещество содержит хотя бы малейшее количество примесей, обычно возникает депрессия в точках замерзания, показывающая увеличение ширины диапазона точек плавления.Если диапазон температур плавления превышает пять градусов, это означает, что вещество нечисто.

Использование алюминия

Алюминий — один из самых полезных металлов в мире. В чистом виде алюминий в основном используется в электронной промышленности для изготовления жестких дисков, проводников на кремниевых микросхемах и фольги конденсаторов. Когда металл сплавлен с другими металлами, такими как кремний, цинк, медь и магний, он становится еще прочнее.Еще одно важное применение алюминия — это производство банок для напитков и фольги, используемой для защиты пищевых продуктов и различных кухонных принадлежностей.

Температура плавления алюминия — Science Struck

Температура плавления алюминия составляет 660,37 градуса по Цельсию и 1220,666 градуса по Фаренгейту. Читайте дальше, чтобы узнать больше о температуре плавления алюминия и некоторых удивительных фактах о металлическом алюминии.

Алюминий — легкий и пластичный металл, известный своей устойчивостью к коррозии. Именно из-за этого важного свойства алюминий в основном используется в кухонной посуде, упаковке, в промышленности, строительных работах и ​​транспортных системах.В аэрокосмической отрасли конструкционные детали, в основном изготовленные из алюминия, используются из-за их относительно небольшого веса и высокой прочности.

Обзор алюминия

Хотите написать для нас? Что ж, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим …

Давайте работать вместе!

Алюминий, имеющий атомный номер 13 и атомный вес 26,98, обозначается символом «Al». В современной таблице Менделеева вы найдете его в группе номер 13 и периоде 3.Цвет алюминия серебристо-белый или тускло-серый из-за быстрого окисления на воздухе. В химическом отношении он не токсичен и не обладает магнитными свойствами. Что касается встречаемости, алюминий стоит на третьем месте среди наиболее часто встречающихся химических элементов в земной коре (кислород занимает первое место, а кремний — второе). Согласно научным данным, алюминий составляет 7,5 — 8,1 процента от общего веса твердой поверхности Земли.

Точка плавления

Температура плавления алюминия выше по сравнению с другими часто встречающимися металлами, такими как железо, медь, латунь, магний, цинк и т. Д.Точка плавления алюминия (температура) составляет 660,37 ° C (или 1220,666 ° F, 933,52 K) . В то время как температура плавления оксида алюминия или оксида алюминия сравнительно выше, чем у его чистой металлической формы, около 2000 ° C (или 3600 ° F). По этой причине извлечение алюминия из глинозема осуществляется в электролитической ячейке в процессе электролиза.

Если говорить о температуре кипения алюминия, то она составляет 2467,0 ° C (или 4472,6 ° F, 2740,15 K) .Обратите внимание, что эти температуры плавления и кипения могут немного отличаться от одних данных к другим. Этот легкий металл отличается своей пригодностью для вторичной переработки. Его можно повторно использовать в других целях без потерь. Важнейшим этапом в процессе переработки является плавление алюминия. Первичный алюминий получил такое название, когда металл используется впервые, а его переработанная форма называется вторичным алюминием.

Хотя хорошо сказано, что алюминий устойчив к коррозии, он химически очень реактивен по своей природе.Это очевидно из того факта, что алюминий вряд ли можно найти в свободном доступе. Скорее всего, существует около 270 минералов, которые содержат алюминий в качестве одного из ингредиентов. Основная руда алюминия — бокситы (смесь Al ₂ O ₃ · x H ₂ O и Fe ₂ O ₃ · x H ₂ O), из которых этот металл производится в массовых масштабах. Промышленное извлечение алюминия из бокситов осуществляется методом Байера.Помимо бокситов, криолит (Na ₃ AlF ₆ ) является важным минералом алюминия.

Факты об алюминии

Поскольку алюминий является одним из самых распространенных металлов в земной коре, есть несколько интересных фактов, связанных с алюминием. Для справки ниже приведены некоторые факты об алюминии.

• Заслуга в открытии алюминия принадлежит Гансу Кристиану Эрстеду, датскому физику и химику, который впервые произвел алюминий в нечистой форме в 1825 году.
• Название «алюминий» происходит от латинского слова «горькая соль» Alumen . Первоначальное название было «алюминий», которое позже стало популярным как алюминий.

• Плотность металлического алюминия составляет 2,70 грамма на кубический сантиметр, поэтому он тонет в воде. Но алюминий легче других металлов.
• Алюминий — это основной компонент почвы, в котором он присутствует в виде гидроксида алюминия (нерастворимое соединение). Оксид алюминия используется для изготовления синтетических драгоценных камней, таких как рубины и сапфиры.
• Воздействие алюминия в избыточных количествах (особенно в ионном состоянии) опасно, приводя к нервному поражению, слабоумию, респираторным расстройствам и другим медицинским осложнениям.

Алюминий после окисления очень стабилен (в отличие от железа), что делает его отличным металлом для различных применений. Тонкий окисленный слой, присутствующий на внешней поверхности, обеспечивает стойкость к воде, кислоте и подобным реактивным веществам. По своим характерным свойствам алюминий является вторым по распространенности металлом после железа.

Алюминиевая рулетка Максимальная температура плавления, Цена производителя алюминиевой ленты на Филиппинах, Индия, Малайзия

алюминиевая рулетка максимальная температура плавления, цена производителя алюминиевой ленты на Филиппинах Индия Малайзия

Описание продукта

1. Введение продукта пузырчатой ​​фольги изоляции Установите теплоизоляционный материал, необходимо подготовить некоторые аксессуары, термостойкую алюминиевую ленту необходим во многих случаях, когда необходимо установить изоляцию.Теплоизоляционная лента Landy может противостоять ультрафиолетовому излучению, влаге и химическим веществам.Ее можно не только использовать в качестве изоляционной ленты для труб и ленты из фольги для воздуховодов, но также для соединения, сшивания, гашения вибрации, обертывания ремня безопасности, защиты от тепла и тепла. отражающий.

Классификации : Скрещенная лента из стекловолокна, полосатая лента из стекловолокна, двусторонняя лента из стекловолокна, лента из чистой алюминиевой фольги, лента из металлизированной фольги, тканая лента из алюминиевой фольги и т. Д.

2. P roduct Параметр ленты из алюминиевой фольги

0.057 (ASTM C1371-04A)

3. P roduct Характеристика

Влагостойкость

Химическая стойкость

Огнестойкость

Теплопроводность

• Обмотка проводов с виниловым покрытием
• Защита от тепла, воды и пыли
• Создание Герметичные уплотнения на алюминиевой основе, волокнистой изоляции и металлических воздуховодах
• Аварийный ремонт оконных решеток, фонарей, мансардных окон и северного освещения
• Изоляция с фольгой
• Экстремальные условия окружающей среды
• Теплозащита в сложных условиях