Алюминий

АлюминийАЛЮМИНИЙ, самый распространенный, третий после кислорода и кремния, элемент земной коры (8% всей земной массы). Алюминий - серебристый металл с легким синеватым оттенком. Удельный вес 2,7; по своей тягучести уступает только золоту и серебру. Плавится при 657°С и кипит при 1800°С. Хорошо проводит тепло и электричество. Чистый алюминий почти не изменяется на воздухе, покрываясь лишь тонкой пленкой окисла, предохраняющей металл от дальнейшего воздействия кислорода. С щелочными, щелочноземельными и металлами редких земель алюминий образует группу наиболее электроположительных металлов, обладающих большим стремлением переходить в ионное состояние (см. Алюминия соединения). Характерно для алюминия его огромное сродство к кислороду; большинство металлических окислов восстанавливаются им в металлы при высокой температуре, и эта реакция сопровождается выделением большого количества тепла. Алюминий соединяется также энергично с галоидами, а при высокой температуре и с азотом, фосфором и серой. В разбавленной соляной или серной кислоте алюминий растворяется с выделением водорода. Едкие щелочи легко растворяют алюминий с образованием алюмината: 2Аl + 2КOН + 2Н2O = 2КАlO2+ЗН2. Чистый алюминий не действует на воду (даже и при 100°С), но в виде ртутной амальгамы он разлагает воду с образованием гидрата окиси алюминия и выделением водорода. Алюминий хорошо поддается прокатке, штамповке и ковке, как в горячем, так и в холодном состоянии. Удовлетворительного припоя для алюминия до сих пор не существует, и для соединения двух кусков алюминия в одно целое их приходится сваривать расплавленным алюминием.

Применение алюминия многообразно - как в виде чистого металла, так и в виде сплавов с медью, марганцем, никелем, цинком, магнием, кремнием, известных под названием бронз, дюралюминия, силумина и т. д. (алюминий, употребляемый для этой цели, должен обладать надлежащей чистотой: хороший металл не должен содержать более 0,01% натрия, 0,3% железа и 0,5% кремния). Обладая большим сродством к кислороду (при образовании Аl2O3 на 1 кг Аl выделяется 7041 Cal), алюминий находит применение в алюминотермии для получения тугоплавких, трудно-восстановимых металлов из их окислов - хрома, марганца, железа, никеля, кобальта, титана, молибдена, вольфрама, ванадия и др., - а также в сталелитейном деле в качестве раскислителя. Обнаруживая значительную стойкость против разъедающего действия многих химических реагентов и растворов, алюминий находит все возрастающее применение в различных областях химической промышленности как конструктивный металл. Широко распространены изделия из него для нужд домашнего обихода и военного снаряжения. Обладая значительной легкостью и хорошей электропроводностью (удельное электрическое сопротивление при 20°С = 2,828 мкОм; электрическая проводимость единицы объема составляет 0,6 от электрической проводимости чистой отожженной меди, а электрическая проводимость единицы веса алюминия в 2 раза выше таковой для меди), металлический алюминий приобретает большое значение в качестве материала для изготовления проводников электрического тока. Вследствие низких механических качеств (твердость по Бринеллю 25; временное сопротивление разрыву ~8,5 кг/мм2; прочность пропорциональная ~5,8 кг/мм2 и удлинение ~20%) алюминий в чистом виде находит ограниченное применение в качестве конструктивного металла в машиностроении, но его легкие сплавы типа дюралюминия широко распространены в авиа- и моторостроении (вр. сопротивление их ≥З6 кг/мм2); пр. пропорц. ≥22 кг/мм2; удлинение ≥14%; удельный вес ≤3,3).

Впервые в 1827 г. Велер получил алюминий в виде серого порошка, блестящего при полировке, действием металлического калия на безводный хлористый алюминий (АlСl3). В 1854 г. Бунзен и Девиль получили алюминий электролизом расправленного хлористого алюминия. Работы английских исследователей выяснили возможность получения алюминия из естественного криолита, незадолго перед тем открытого в Гренландии, действуя на него металлическим натрием. На основании этих работ Девиль предложил действовать металлическим натрием на смесь хлористых соединений натрия и алюминия с некоторым количеством криолита. С этим видоизменением способ Девиля сохранил доминирующее положение в технике до появления современного электрического способа получения алюминия. Металлический алюминий, получавшийся способом Девиля, не был чист: он содержал от 0,1 до 0,5% Na, от 0,3 до 0,4% С, кроме того, Si от 0,04 до 2,87% и Fe от 1,6 до 4,88%.

Производство алюминия состоит из двух самостоятельных операций: получения чистого глинозема (Al2O3) и электролиза его способом Heroult-Hall.

I. Получение Аl2O3. Исходным материалом для получения глинозема служит боксит - продукт выветривания горных пород в условиях тропического или субтропического климата, содержащий в значительных количествах гидратные формы глинозема Аl2O3·ЗН2O (гидраргиллит, гиббсит) и Аl2O3·Н2O (диаспор). Наряду с последними в боксите всегда находятся большие или меньшие количества глины, различных форм соединения Fe2O3, TiO2 (обычно 0,5—2,0%) и в незначительном количестве SiO2, MgO, CaO и другие примеси. Для переработки на глинозем идут в особенности малокремнеземистые красные бокситы с содержанием Аl2O3 не ниже 50%, Fe2O3 - до 15% и несколько выше (последнее менее желательно), SiO2 - по старым нормам не свыше 3%. В настоящее время содержание SiO2 в бокситах допускается более высокое, до 7—10%, а в некоторых случаях оно может быть даже и выше.

В технике распространены гл. обр. два способа переработки бокситов: прокаливание с содой и обработка крепким раствором NaOH при повышенных температурах (под давлением). В обоих случаях перед обработкой боксит б. ч. подвергают обжигу для удаления конституционной воды и затем измельчению. Оба способа переработки боксита основаны на образовании растворимого в воде алюмината натрия при взаимодействии щелочи с Аl2O3 боксита. Полученные растворы алюмината отделяются на фильтр-прессах от нерастворимого остатка, содержащего всю Fe2O3 и большую часть SiO2, заключавшихся в боксите. SiO2 находится в нерастворимом остатке в форме алюмосиликата Na2O·Al2O3·2SiO2. Из вышедших в фильтр-прессы и просветленных алюминатных щелоков выделяется глинозем действием СO2 или прививкой кристаллов Аl(ОН)3.

1) Способ обработки бокситов содой при высоких температурах был впервые разработан во Франции Ле-Шателье (первый патент появился в 1858 г.). По этому способу тонко измельченные боксит и сода смешиваются в таких количествах, чтобы на каждую молекулу Аl2O3 и Fe2O3 приходилось 1,0—1,2 молекулы Na2O. Смесь после прокаливания в печи при 1100—1200°C (пирогенный способ) быстро выщелачивается водой (гораздо лучше раствором щелочи, так как иначе, в случаях незначительного содержания в бокситах Fe2O3, могут произойти значительные потери в нерастворимом остатке Аl2O3). При выщелачивании водой, по данным практики, в растворимое состояние переходит 2/35/6, в среднем 3/4, всего Аl2O3. Горячий алюминатный щелок, отделенный от нерастворимого остатка, содержит в литре около 170 г Аl2O3 и 182 г Na2O, т. е. молекулярное отношение Аl2O3:Na2O = 1:1,8. В некоторых случаях содержание Na2О в щелоках понижается, но, по-видимому, в нормальных случаях не падает ниже значений след. отношения: Аl2O3:Na2O = 1:1,3. Выделение гидрата глинозема из щелоков производится углекислотой, получаемой в известково-обжигательной печи специальной конструкции; концентрация СO2 в 20—25% вполне достаточна. Отделенный от маточного раствора и промытый на фильтр-прессе гидрат глинозема, прокаленный около 1200°C представляет белый легкий порошок.

2) По способу Байера (Петербург, 1892 г., Тентелевский завод) обработка крепким раствором NaOH (45° Bẻ) производится в железных аппаратах, при перемешивании под давлением 5—6 atm (~160°С) в течение 2—8 ч. Полученный в автоклаве алюминатный щелок разбавляется водой до удельного веса 1,23 (26,9° Вẻ) и поступает на фильтр-прессы для отделения от нерастворимого остатка. Из полученного просветленного алюминатного щелока с молекулярным отношением Аl2O3:Na2O = 1:1,8 гидрат глинозема выделяется при постоянном помешивании по прибавлении некоторого количества свежеосажденного кристаллического Аl(ОН)3. Выделение глинозема считается законченным, когда в щелоке молекулярное отношение Аl2O3:Na2O достигнет величины 1:6. Операция выделения глинозема занимает до 60 ч.; первые 70% Аl2O3 выделяются в течение 36 ч.

Получаемые на заводах алюминатные щелока всегда содержат в себе некоторое количество кремнекислоты, присутствие которой в них представляет нежелательное явление, т. к. при выделении Аl2О3 выпадает SiO2, загрязняя этим глинозем. Как показывает практика, при осаждении первым выделяется гидрат окиси алюминия, и лишь позднее начинает осаждаться и кремнекислота. Благодаря этому, производя фракционированное осаждение, можно получить глинозем, удовлетворяющий необходимым требованиям в отношении содержания в нем SiO2. Полученный глинозем после прокаливания показывает следующий состав: гигроскопической воды 0,33%, конституционной воды - 0,50%, SiО2 - 0,15%, Fe2О3 - 0,007%, Na2О - 0,30%, CaO - 0,013%, Al2O3 (по разности) 98,70%. Обычно содержание Al2O3 колеблется от 98 до 99,5%. Обычный состав нерастворимого остатка таков: гигроскопической воды - 39,42%, конституционной воды - 4,24%, SiО2 - 3,52%, Fe2О3 - 37,57%, ТiO2 - 4,55%, Аl2O3 - 7,00% и Na2O - 3,67%. Полученный остаток подвергается выщелачиванию водой для удаления из него Na2O. Промытый остаток находит различные применения: в качестве очистительной массы в производстве светильного газа, как материал для изготовления красок (охр).

Ход производства явствует из схемы завода серно-кислого алюминия (фиг. 1).

Схема завода серно-кислого алюминия

Исходным материалом служит, например, французский боксит с содержанием 25% окиси железа. После предварительного измельчения он подвергается обжигу (350—400°С) во вращающихся барабанных печах d для удаления органических веществ и воды и для облегчения дальнейшего тонкого помола. При помощи ленты транспортера и элеватора е прокаленный боксит попадает в шаровую мельницу f. Чрезвычайно тонкое измельчение весьма важно для хорошего выхода алюмината. Подготовленный т. о. к извлечению глинозема боксит хранится в силосоподобном ящике g, откуда его берут по мере надобности. Отвешенное количество боксита замешивается в особом сосуде i с возвращенным из производства и доведенным упариванием в rдо 46° Вẻ щелоком и подается в стоящие ниже автоклавы к емкостью в 3—4 м3, снабженные мешалками и обогреваемые паром. Реакция продолжается около 6 ч., причем извлекается до 95% содержащегося в боксите глинозема. Полученный в автоклавах алюминатный щелок крепостью в 50° Вẻ разбавляется затем в сосудах I для смешивания до 30° Вẻ, после чего идет на фильтр-прессы m и n. Остаток на фильтрах содержит гл. обр. окись железа. Прозрачный щелок подается из сборника с помощью центробежного насоса о в цилиндры для разложения р, где под действием взвешенного гидрата окиси алюминия, при сильном перемешивании, происходит распад алюмината на гидрат окиси алюминия и едкий натр. Операция эта требует строгого соблюдения определенных условий: температуры, скорости перемешивания, концентрации щелока и пр., и продолжается 36—48 ч., после чего около 70% растворенного глинозема переходит в осадок. Перемешивание прекращают, декантируют жидкость и отжимают и промывают гидрат окиси алюминия на фильтр-прессе q. Маточный раствор сгущается в выпаривательном аппарате до 46° Вẻ и служит для нового разложения боксита.

Преимущества способа Байера перед пирогенным заключаются в большой чистоте продукта (содержание кремнезема при мокром способе 0,02%, при пирогенном 0,3%), в более полном извлечении глинозема из боксита, в меньшем расходе топлива и рабочей силы и, наконец, в отсутствии, благодаря применению гидрата окиси алюминия для осаждения, побочного продукта - кристаллической соды, которая не всегда находит сбыт. Качество сернокислого алюминия, полученного по обоим щелочным способам (путем растворения гидрата окиси алюминия в серной кислоте), примерно одно и то же. Что же касается глинозема для производства алюминия, то, в виду низкого содержания кремнекислоты, преимущество на стороне способа Байера. Кроме этих методов, некоторое применение получил способ, предложенный Пеняковым. Для разложения боксита этим способом вместо соды служит сернокислый натр с прибавлением пирита. При сплавлении пирита с бокситом и сульфатом образуются алюминат натрия, окись железа и, сернистый газ: 11Аl2O3 + 2FeS2 + HNa2SO4 = 11Nа2O·Аl2O3 + Fe2O3 + 15SO2. Выделяющийся сернистый газ употребляется для получения из поваренной соли сульфата натрия и соляной кислоты (способ Хергривса). Алюминатный щелок перерабатывается углекислотой на гидрат окиси алюминия и соду. В последнее время усиленно разрабатывается проблема получения глинозема из глины. Так, на заводе Грисгейм-Электрон испытывается опытная установка для получения глинозема из глины с помощью соляной кислоты. Проблему эту, имеющую огромное техническое значение и для СССР, однако, нельзя считать еще разрешенной.

II. Получение алюминия электролизом. Электролиз раствора глинозема в криолите ведется с угольными электродами. Необходимое для поддержания ванны в расплавленном состоянии тепло сообщается электрическим током. Разложению подвергается гл. обр. окись алюминия, которая обладает более низким потенциалом разложения (2,8 V),чем фтористый алюминий (4,6 V) и фтористый натр (5,9 V). Выделяющийся на катоде алюминий накопляется на дне ванны, а кислород соединяется с углем анода в окись углерода

Аl2O3+ЗС = 2Аl+ЗСО        (1)

сгорающую далее за счет кислорода воздуха в углекислоту. Из того, что расход угля при благоприятных условиях меньше вычисленного по уравнению (1), явствует, однако, что частично процесс идет также по схеме:

2Аl2O3+ЗС = 4Аl+ЗСO2    (2)

Содержание глинозема в растворе колеблется от 10 до 20%. При обеднении раствора глиноземом усиливаются побочные реакции - выделение фтористых соединений (CaF2, SiF4) на аноде и натрия на катоде, что сильно понижает качество алюминия. Чтобы держать состав смеси постоянным и избежать побочных реакций, в ванну через короткие промежутки времени добавляют глинозем, а иногда и немного криолита. С целью понижения температуры плавления ванны и уменьшения удельного веса электролита прибавляют еще различные количества некоторых солей, гл. обр. плавиковый шпат (CaF2), фтористый алюминий и хлористый натр. Смесь глинозема и криолита, содержащая до 20% глинозема, плавится около 1000°С; прибавление фтористого алюминия понижает температуру плавления до 800—850°С, если же добавить еще поваренной соли, то температура плавления падает до 700°С. Хлористый натр, однако, быстро улетучивается. Поэтому с постоянным добавлением хлористого натра не работают, а пользуются им часто для пуска в ход пришедшей в неисправность ванны или новой. Обычная температура ванны при нормальной работе - 800—900°С. При более низких температурах выход алюминия ухудшается. Для поддержания нужной температуры анодную плотность тока держат в границах 70—100 А/дм2. При таких условиях напряжение на клеммах, при котором достигается наилучший выход алюминия, составляет 7—8 V. При нарушениях в электролизе вольтаж возрастает до 8—10 V. Существенную роль играет прибавление плавней также и в понижении удельный вес электролита, который д. б. всегда несколько меньше удельного веса расплавленного алюминия. Разность эта, однако, невелика, а при повышении температуры она становится еще меньше; благодаря этому уже при небольшом изменении состава ванны или при быстром подъеме температуры наблюдается всплывание алюминия; такая ванна не дает, конечно, никакого выхода алюминия. Весьма важную роль играет чистота исходных материалов - глинозема, плавней и угольных электродов, т. к. все их загрязнения попадают в алюминий, последующая рафинировка которого представляет трудности. Главнейшим исходным материалом служит глинозем, полученный почти исключительно вышеописанными щелочными способами из боксита. Некоторые алюминиевые заводы (например, французские) готовят для себя глинозем сами; другие получают его от специальных заводов по производству глиноземных препаратов; поступающий на алюминиевые заводы глинозем отличается большой чистотой; содержание кремнекислоты в нем не превышает 0,1%. Габер приводит следующий анализ глинозема одной из крупных германских фирм (в процентах):

aluminiy t1

Растворителем для глинозема служит природный или искусственный криолит. В настоящее время алюминиевые заводы применяют б. ч. искусственный криолит, который по стоимости не выше гренландского, но отличается большей чистотой. Наиболее целесообразными материалами для получения угольных электродов являются ретортный графит и нефтяной кокс от сухой перегонки нефти с содержанием золы не более 1,5%.

Электролитические ванны (фиг. 2) представляют клепаные железные ящики (из котельного железа), скрепленные угольниками.

Электролитическая ванна

Размеры ванн различны, в зависимости от числа анодов: в среднем, 2,4 м длиной, 1,3 м шириной и 0,8 м вышины, глубина же рабочего пространства обычно не превышает 0,3 м. Для уменьшения потерь тепла стенки ванны облицовывают сначала огнеупорной кладкой, а затем стенки и дно выкладывают проводящей ток угольной набойкой А, в которую пропущена железная шина, соединенная с отрицательным полюсом источника тока. В целях улучшения электропроводности набойка впоследствии была заменена угольными плитами, изготовленными из такого же материала, как и аноды (фиг. 3). Размеры и количество анодов изменяются в широких пределах. При анодах небольшого поперечного сечения (например, 8x10 см) их располагают четырьмя рядами, по 8 шт. в ряду. В настоящее время предпочитают, однако, более крупные аноды, весом в 45—90 кг, число которых соответственно уменьшают. Аноды В подвешены при помощи медных стержней к плоским медным шинам, расположенным на некоторой высоте над ванной (фиг. 2).

Электролитическая ванна с угольными фильтрами

Сила тока при пользовании крупными ваннами составляет 15000—20000 А. Анодная плотность тока - 70—100 А/дм2. Состав применяемого электролита неодинаков на различных заводах и считается главным секретом производства. На некоторых французских заводах, по литературным указаниям, растворителем служит гл. обр. криолит, иногда с небольшой примесью плавикового шпата. Другие заводы пользуются смесью из 36% криолита, 44% фтористого алюминия и 20% фтористого кальция, что отвечает примерно составу AlF3∙3NaF+3AlF3+3CaF2. Большого внимания требует пуск ванны в ход. Для этого с помощью небольших угольных стержней коротко замыкают аноды с катодным дном, засыпают некоторое количество криолита и плавней и затем включают ток. По мере расплавления добавляют смеси, постепенно поднимая аноды и следя за равномерным распределением тока по всей ванне. Лишь после полного расплавления криолита приступают к прибавлению глинозема. Пуск ванны продолжается обычно два дня; для ускорения иногда прибавляют поваренной соли. При установившейся работе уход за аппаратами сводится к периодическим добавкам глинозема и иногда плавней, к регулированию и смене анодов и к выпуску накопившегося на дне ванны алюминия. Последнюю операцию производят каждые 2—3 дня. Обычно алюминий вычерпывается железными ложками, причем часть металла оставляют в ванне, что облегчает собирание новых количеств. Иногда выгрузку производят также через выпускное отверстие в стенке ванны, выливая металл в чугунные формы. Полученный алюминий большей частью еще раз переплавляют в пламенных печах или тиглях, после чего он содержит от 98 до 99% Al. Некоторые заводы выпускают еще более чистые продукты с содержанием алюминия до 99,5%. Выход алюминия теоретически равняется 0,337 г/Ah. При среднем рабочем напряжении в 8 V на 1 kWh должно получаться 42,1 г алюминия. На практике степень использования тока колеблется от 58 до 76%. Расход энергии на 1 кг алюминия равен т. о. 30—40 kWh. Один kW-год дает 210—275 кг алюминия. Расход материалов на 1 кг алюминия выражается на практике следующими цифрами: глинозема 2 кг, угольных анодов 700—1000 г, криолита 60—100 г и фтористого алюминия + фтористого кальция 100—150 г. Расход рабочей силы на изготовление электродов, электролиз и переплавку составляет от 0,04 до 0,045 чв-д. на 1 кг алюминия.

Цены на алюминий сильно менялись с развитием способов его получения. В самом начале появления металлического алюминия стоимость 1 кг металла была около 500 р. При установлении процесса Девиля цена 1 кг упала с 375 р. до 20 р. Эта цена держалась с незначительными колебаниями до 1887 г. В 1888 г., когда только что возникло электролитическое получение алюминия, металл химического получения продавался около 16 р. 65 к. за 1 кг; в 1890 г. цена упала уже до 7 р., в 1891 г. - до 3 р. 70 к., а в 1900 г. она дошла до 1 р. До войны 1 кг металла стоил 56—75 к. Параллельно с падением стоимости алюминия возрастает и спрос на него. Перед возникновением электрохимического способа производительность алюминия была ничтожной, затем она быстро растет, что видно из следующей таблицы:

aluminiy t2

Производство алюминия объединяется следующими финансовыми группами: 1) The Aluminium С° of America, обнимает все производство США и Канады (Northern Alum. С° Ltd.) и часть Норвегии (Norsk Aluminium С°); 2) L ’Aluminium Francaise - производство французское, итальянское и часть норвержского; 3) Die Aluminium-Industrie Akt. Gesellschaft с заводами в Швейцарии, Германии и Австрии; 4) The British Aluminium С° с заводами в Англии и Норвегии; 5) The Aluminium Corporat. Ltd. - с рудниками боксита в департаменте Var на юге Франции. В конце 1926 г. европейские концерны, а именно: L’AIum. Franc., Die Alum.-Ind. Akt. Ges., The Brit. Al. C’ и прочие мелкие европейские объединения организовали всеевропейский Алюминиевый синдикат для регулирования алюминиевого рынка Европы. Возникновение этого синдиката является попыткой европейской промышленности успешнее бороться с конкуренцией Америки, промышленность которой объединена в один концерн с производством около 50 % мировой продукции.

О размерах спроса русского рынка на металлический алюминий не в изделиях можно судить по количеству ввезенного металла за последние перед войной годы: с 1900 по 1911 гг. было ввезено последовательно: 327, 360, 704, 507, 819, 1 146, 909, 360, 422, 557, 606 и 1359 т - числа колеблющиеся, но с явной тенденцией к возрастанию. В представленные данные совершенно не вошло количество алюминия, ввезенного в изделиях, которое на основании статистики ввоза за 1913 г. составляло свыше 59% от количества алюминия, ввезенного не в изделиях. Т. о. приведенные числа ввоза металлического алюминия на самом деле следует значительно увеличить, почти вдвое, чтобы приблизиться к реальным потребностям русского рынка на этот металл в довоенное время. Во время войны ввоз алюминия сильно возрос: в 1915 г. - 6372 т, в 1916 г. - 5028 т и в 1917 г. - 3636 т. Современная потребность в алюминии исчисляется различно, в пределах от 3000 до 10000 т в год. На ближайшее пятилетие принимается цифра в 25000 т. Если принять увеличение потребности на каждое пятилетие, примерно, на 30%, то вся потребность на ближайшие 15 лет выразится в следующих цифрах: на пятилетия 1927—31 гг., 1932—36 гг. и 1937—42 гг. соответственно - 25000 т, 33000 т и 42000 т, а всего 100000 т. Несмотря на значительную потребность в металлическом алюминии, до сих пор в СССР нет ни добычи боксита, ни производства металлического алюминия. Такое положение дел объясняется гл. обр. тем, что только с 1917 г. на территории СССР стали известны месторождения бокситов. Вторая причина - высокая стоимость у нас электрической энергии. Лишь детальные разведки в Тихвинском уезде (Череповецкой губ.), произведенные в период 1921—26 гг., с несомненностью установили присутствие здесь промышленных бокситовых месторождений. Как показывают химические исследования, состав тихвинских бокситов, как и всех вообще бокситов, очень разнообразен. Поэтому для подсчета запасов геологом С. Ф. Малявкиным была предложена следующая их классификация:

aluminiy t3

На основании этой классификации запасы бокситов тихвинского района представляются в следующем виде: сорт прима 373000 т, I сорт 600600 т, II сорт 705100 т, III сорт 2420700 т. Помимо этого, есть указания на нахождение бокситов в Рязанской губ. (Раненбургский уезд) и в пермском районе (Журавлинское месторождение). Оба эти района пока остаются неисследованными. В виду этого развитие алюминиевой промышленности в СССР может планироваться лишь на использовании бокситов тихвинского района, примерно, следующего среднего состава: Аl2О3 <50% и SiО2 >15%, чему будет отвечать смесь первых трех сортов бокситов. Т. к. тихвинские бокситы показывают сравнительно низкое содержание Аl2O3 и высокий % SiO2, то алюминиевое производство в СССР прежде всего будет зависеть от применения рационального, с экономической точки зрения, способа переработки их на глинозем. В этом направлении ведутся работы в Ленинградском горном институте (исследование электротермического способа, состоящего в восстановительной плавке боксита на 25 %-ный ферросилиций и алюминат бария, с последующей переработкой алюмината на Аl2O3), в Ленинградском политехническом институте и в Институте прикладной химии (исследование известково-натрового способа, состоящего в спекании боксита с СаСO3 и Na2CO3, с последующим выщелачиванием массы и осаждением из щелоков Аl2O3). Выбор того или другого способа определяет и местоположение глиноземного завода: в первом случае - у Днепростроя (и тогда транспорт туда боксита), во втором - вблизи месторождения бокситов, в обоих случаях - электролитный завод у Днепростроя. Помимо этого, для установления алюминиевого производства необходимы организации производств фтористых соединений и электродов.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 1 - 1927 г.