Material aluminiu

Istoric

Aluminiul este încă un metal industrial relativ tânăr. A fost realizat pentru prima dată în 1825 de cercetătorul danez H. C. Oerstedt; câteva decenii mai târziu, a fost produs la scară industrială. Proprietățile sale excelente ale materialului au făcut din aluminiu unul dintre cele mai versatile și răspândite metale utilitare în doar 100 de ani.

caracteristici

Cu densitatea sa scăzută, aluminiul este unul dintre greutățile ușoare dintre metale și are o rezistență relativ ridicată. Când este expus la aer, metalul este acoperit cu o piele subțire de oxid, ceea ce îl face foarte rezistent la coroziune. Aluminiu este foarte ductil, rece și fierbinte, poate fi sudat și forjat și are o conductivitate ridicată pentru electricitate și căldură.

Aplicații/produse

Aluminiul este utilizat în aproape toate domeniile tehnologiei și în viața de zi cu zi. Greutatea sa redusă ajută la economisirea combustibilului și a energiei în sectorul transporturilor - fie ca bloc motor într-o mașină, ca mașină intermediară ICE sau în construcția de aeronave. În industria construcțiilor, ferestrele, fațadele și acoperișurile din aluminiu trebuie să aibă o durată lungă de viață și să nu necesite întreținere. În ambalaj protejează alimentele și produsele farmaceutice datorită proprietății sale de barieră. Conductivitatea sa bună îl face interesant pentru electrotehnică.

Extracție industrială

Materia primă pentru producția de aluminiu este bauxita - un minereu care apare la 90% în țările din zona tropicală. Principalele zone de producție sunt Australia, Africa de Vest, Jamaica și Brazilia. Metalul este extras într-un proces în două etape. În primul rând, în așa-numitul proces Bayer, hidroxidul de aluminiu este extras din minereul de bauxită sub presiune și căldură, care este apoi ars în oxid de aluminiu (alumină) prin recoacere. Produsul rezidual este nămol roșu neutru din punct de vedere al mediului, care se depune în depozitele de deșeuri. Oxidul de aluminiu este produsul de pornire pentru a doua etapă de extracție: procesul de electroliză. O topitură de alumină și fluxul criolit este separată în aluminiu lichid și oxigen cu ajutorul electricității. O tonă de aluminiu primar este obținută din două tone de oxid de aluminiu.

Sens economic

Utilizarea la nivel mondial a aluminiului este de aproximativ 25 de milioane de tone pe an, în Germania este de 2,61 milioane de tone. Cel mai important sector de utilizare este transportul, urmat de construcții, inginerie mecanică și ambalare. În 1998, cele cinci topitori primari germani de aluminiu produceau 612 400 tone de aluminiu, topitorii secundari produceau 453 300 tone aluminiu reciclat. Producția de semifabricate (produse laminate și extrudate, precum și sârmă și forjate) s-a ridicat la 1,84 milioane tone, turnarea a fost de 607.500 tone. Prelucrarea aluminiului se extinde la producția de folii și benzi subțiri (1998: 210.200 tone), precum și la producția de tuburi, cutii și piese de extrudare (1998: 60.500 tone). Cifra de afaceri totală a industriei de 22,8 miliarde DM este generată de aproape 74.000 de angajați în aproximativ 600 de companii.

Aluminiu pe piață

Industria germană a aluminiului este împărțită în producția de aluminiu brut și prelucrarea aluminiului. Producția de aluminiu brut cuprinde topitoriile de aluminiu primare și topitorile de aluminiu secundare. Producătorii de aluminiu sunt rezumați sub procesarea aluminiului

· Produse semifabricate din aluminiu (foi, profile, fire, piese forjate) · Aluminiu turnat sub presiune, · Folii de aluminiu și benzi subțiri · Tuburi din aluminiu, cutii, piese extrudate · Granulatie de aluminiu, pulbere · Compozite flexibile · Capace pentru sticle de aluminiu · Produse ușoare din tablă de metal. · Turnare sub presiune · Turnare sub presiune

Industria aluminiului este puternic internaționalizată. 43% din producția germană este destinată exportului. Ponderea importurilor în Germania este de 42% pentru toate produsele. În 1998, industria a realizat o cifră de afaceri de aproximativ 24,8 miliarde DM cu aproximativ 74.000 de angajați.

sănătate

După oxigen și siliciu, aluminiul este al treilea cel mai frecvent element din scoarța terestră și, prin urmare, este o componentă a aproape tuturor rocilor și solurilor. Este netoxic și, prin urmare, inofensiv din punct de vedere nutrițional. În medie, în fiecare zi sunt ingerate în jur de două până la cinci miligrame de aluminiu. Cea mai mare parte este excretată prin rinichi în urină. La persoanele cu insuficiență renală (de exemplu pacienți cu dializă), această capacitate de a excreta aluminiu absorbit este limitată. Medicamentele cu un conținut ridicat de aluminiu sunt, prin urmare, inadecvate în aceste cazuri.

Mediu și reciclare

Preț aluminiu

Prețurile aluminiului au fost negociate zilnic pe http://www.lme.co.uk/ London Metal Exchange (LME) din 1978. Un factor de influență important pentru prețul aluminiului îl reprezintă costurile energetice în producția de metal. Extracția aluminiului primar prin electroliză cu sare condensată are o necesitate de energie mai mare decât alte metale. Prin urmare, costurile energetice rezultate contribuie semnificativ la prețul aluminiului. Prin urmare, este în interesul economic al industriei aluminiului să reducă necesarul de energie și, astfel, și costurile cu energia.

Evoluția prețului aluminiului din 1995 până în 2000

Prețurile aluminiului sunt, în unele cazuri, mai mari decât cele ale altor materiale; cu toate acestea, acest „dezavantaj” este mai mult decât compensat în aplicațiile din aluminiu. În sectorul transporturilor, de exemplu, reducerea greutății vehiculelor are ca rezultat o reducere semnificativă a consumului de combustibil și a emisiilor. În industria construcțiilor, diversitatea structurală și creativă a aluminiului este, de asemenea, condiția prealabilă pentru realizarea de idei noi cu stabilitate permanentă în arhitectură. Faptul că produsele din aluminiu nu necesită întreținere contribuie, de asemenea, la o eficiență economică pe termen lung. În cazul ambalajelor flexibile, de asemenea, intensitatea fluctuației prețurilor la aluminiu nu este prea pronunțată. Informații suplimentare despre prețul aluminiului, inclusiv oferta zilnică actuală este disponibilă pe pagina principală a London Metal Exchange.

Construcție AL

Proprietățile materialului

Materialul din aluminiu aduce o contribuție semnificativă la satisfacerea nevoilor umane de bază, cum ar fi mobilitatea, viața, securitatea, nutriția sănătoasă și îngrijirea medicală într-un mod economic și ecologic. Proprietățile care fac aluminiu versatil sunt, în special, densitatea redusă (greutate redusă), rezistența extrem de ridicată, durabilitatea extraordinară, conductivitatea ridicată la electricitate și căldură, rezistența la coroziune și intemperii și impermeabilitatea (pentru gaze, lichide, adică Rezistența la influențele de mediu), ușurința procesării și eficiența economică ridicată în fabricarea, asamblarea și utilizarea produselor din aluminiu. Un avantaj deosebit al produselor din aluminiu uzate este reciclabilitatea lor excelentă. Produse identice sau similare pot fi fabricate din aluminiu secundar fără pierderi de calitate. Comparativ cu producția de aluminiu primar, re-topirea economisește până la 95% din energie. Cu doar 5% din energia necesară inițial pentru producție, aluminiul poate fi reciclat ori de câte ori doriți - iar și iar. Acest lucru face ca materialul să fie ideal pentru ciclurile de reciclare.