علم الكيمياء
تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير
التحاضير والتجارب الكيميائية
المخاطر والوقاية في الكيمياء
اخرى
مقالات متنوعة في علم الكيمياء
كيمياء عامة
الكيمياء التحليلية
مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية
التحليل النوعي والكمي
التحليل الآلي (الطيفي)
طرق الفصل والتنقية
الكيمياء الحياتية
مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية
الكاربوهيدرات
الاحماض الامينية والبروتينات
الانزيمات
الدهون
الاحماض النووية
الفيتامينات والمرافقات الانزيمية
الهرمونات
الكيمياء العضوية
مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
الهايدروكاربونات
المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية
التشخيص العضوي
تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء الحرارية
حركية التفاعلات الكيميائية
الكيمياء الكهربائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية
الجدول الدوري وخواص العناصر
نظريات التآصر الكيميائي
كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة
مواضيع اخرى في الكيمياء
كيمياء النانو
الكيمياء السريرية
الكيمياء الطبية والدوائية
كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية
الكيمياء الجنائية
الكيمياء الصناعية
البترو كيمياويات
الكيمياء الخضراء
كيمياء البيئة
كيمياء البوليمرات
مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية
الكيمياء الاشعاعية والنووية
معالجات بديلة للطاقة في عملية تصنيع الالمنيوم
المؤلف:
GEORGE T . AUSTIN
المصدر:
SHREV ‘ S CHEMICAL PROCESS INDUSTRIES
الجزء والصفحة:
ص 428
20-9-2016
1905
معالجات بديلة للطاقة في عملية تصنيع الالمنيوم:
بسبب الكمية الكبيرة من الطاقة الكهربائية التي تستخدم في تحضير الأمونيوم ، يجر بحث جدي من اجل الحصول على اجهزة فعالة لإنتاجها ، وان اجهزة من هذا النوع غير موجودة في الوقت الحاضر . وقد خفضت دقة الانتباه الى تفاصيل التصنيع مقدار الطاقة اللازمة في معالجة هول - هيرولت بنسبة 20 % ، ولكن المصنعين يسعون الى تخفيض اكبر . ويظهر الجدول 1- كمية الطاقة المستخدمة في المعالجة الحالية . توفر اعادة تدوير الالمنيوم كثيراً من الطاقة ، وتتوسع هذه الممارسة بصورة سريعة .
الجدول 1-1 . الطاقة اللازمة لإنتاج طن متري واحد من الالمنيوم.
|
العملية |
الطاقة الحرارية اللازمة MJ |
الطاقة الكهربائية اللازمة MJ |
الإجمالي MJ |
|
التعدين والتنقية |
30000 |
5200 |
35200 |
|
الإستخراج |
27000 |
158900 |
185900 |
|
عمليات الطحن |
30000 |
17700 |
47700 |
|
المجموع |
87000 |
181800 |
268800 |
اقترح وجرب الإرجاع بالكربون (carbothermic) ، وأيضاً بالصوديوم (sodiothermic) ، وأيضاً بالمنغنيز (metallothermic) ، وتفاعلات خاصة
تتضمن AlF3 او AlCl3 ، وتحلل AlCl3 كهربائيا (تفادي طريقة باير المكلفة لتنقية البوكسيت) . والإرجاع بالكربون غير عملي للسباب التي أتينا على ذكرها . والارجاع بالمنغنيز لم يختبر بدرجة كافية لإجراء تقييم تقني او اقتصادي. اما الارجاع بالصوديوم فتكاليفه باهظة .
ويبدو الارجاع بالكلور ، الذي يتضمن التفاعل التالي ، واعداً الى الحد الذي أنشئ معه مصنع لهذه المعالجة وهو قيد العمل الآن .
AlCl3(g) + 2Al ⇔ 3AlCl(g) 700-800 C°
يعمل التفاعل على تطاير AlCl الذي يتم خارج منطقة التفاعل ، عندئذ ينعكس التفاعل عند درجات الحرارة الأخفض ليتحرر الالمنيوم . واثبت المشروع بأنه غير عملي بسبب صعوبة مشكلات التأكل .
وتبين الطريقة التي تحقق تخفيضاً في الطاقة مقدراره 30 % من خلال فضل خلايا هول - هيرولت تعمل على نطاق معتدل عند ألكاو Alcoa . وتستخدم جهازاً مغلقاً والتفاعلين التاليين :
الجدول 1-2. المصادر المحتملة للألمنيوم في الولايات المتحدة .
|
المعدن |
المصدر 610 طناً |
|
البوكسيت Al2O3.2H2O |
33 |
|
الكاؤلين xAl2O3.ySiO2.2H2O |
290 |
|
الطين |
690 |
|
الطين الصفحي |
58 |
|
الألونيت K2Al6(OH)12(SO4)4 |
29 |
|
داوسونيت Al2(CO3)3.Na2CO3.nH2O |
3000 |
|
أنورثوزيت (Na,Ca)Al(Si,Al)Si2O8 |
13600 |
|
نفاية الفحم Coal refuse |
3000 |
تستهلك رواسب البوكسيت من الصنف الممتاز بسريعة ، وهي في معظمها خارج الولايات المتحدة . ولذلك يتركز الاهتمام على مصادر اخرى محتملة .
ومصادر من هذا النوع غير قليلة ، ولكن المشكلة تكمن في الاستخلاص الاقتصادي لكما كافيا من الألومينا النقية . يظهر الجدول 1 - 2 وجود وحجم المصادر البديلة للألومينا .
قسم الشؤون الفكرية يصدر كتاب (سر الرضا) ضمن سلسلة (نمط الحياة)
المكياج بلا حدود.. ظاهرة متنامية تُقلق القيم وتُنهك الذات
جاهزية الاستعداد لشهر رمضان
