ඇලුමිනියම් ගැන, ග්රහලෝකයේ බහුල මූලද්රව්යය ගැන ඉගෙන ගන්න

ඇලුමීනියම් ලක්ෂණ, ලක්ෂණ, ඉතිහාසය සහ යෙදුම්

ඡායාරූප අනුග්රහය ඩබල්

ඇලුමීනියම් (ඇලුමිනියම් ලෙස හැඳින්වේ) පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ ඇති බහුල ලෝහ මූල ද්රව්යය වේ. අපි එය ගොඩක් භාවිතා කරන නිසා එය යහපත් දෙයකි. වසරකට ටොන් මිලියන 41 ක් පමණ වාර්ෂිකව උණුසුම් කර ඇති අතර ඒවායේ යෙදුම් පුළුල් කිරීම සඳහා යොදා ගනී. මෝටර් රථවලින් බියර් බඳුන් සහ විදුලි කේබල් සිට යානා හම් දක්වා සිට ඇලුමිනියම් අපගේ එදිනෙදා ජීවිතයේ ඉතා විශාල කොටසකි.

දේපළ

ලක්ෂණ

ඇලුමිනියම් යනු පහසුවෙන් සැහැල්ලු කළ හැකි සැහැල්ලු, අධික සන්නායක, පරාවර්තක හා විෂ සහිත ලෝහයකි. ලෝහයේ දිගුබව සහ බොහෝ වාසිදායක ගුණාංගයන් බොහෝ කාර්මික යෙදීම් සඳහා එය ඉතා යෝග්ය ද්රව්යයක් බවට පත් කරයි.

ඉතිහාසය

පුරාණ ඊජිප්තයන් විසින් ඩයි වර්ග, ආලේපන සහ ඖෂධ ලෙස ඇළුමිනියම් සංයෝග භාවිතා කරනු ලැබුවේ, නමුත් වසර 5000 කට පසුව එය පවිත්ර ලෝහමය ඇලුමිනියම් ප්ලාස්ටික් සෑදීමට මිනිසුන් සොයා ගන්නා ලදී. ඇලුමිනියම් ලෝහය නිෂ්පාදනය සඳහා ක්රමවේදයන් වර්ධනය කිරීම 19 වන සියවසේදී විදුලිය පැමිණීම සමග සමපාත විය. ඇලුමිනියම් ඉන්ධන සැලකිය යුතු ලෙස විදුලිය අවශ්ය වේ.

1886 දී ඇලුමිනය නිපදවීමේ ප්රධාන ලක්ෂණයක් වූ චාර්ල්ස් මාටින් හෝල් සොයාගත් විට ඇලුමිනියම් නිපදවීම මගින් විද්යුත් විච්ඡේදනය අඩු කර ගත හැකි විය.

ඒ වන විට ඇලුමිනය රන්වලට වඩා මිල අධික විය. කෙසේ වෙතත්, හොල්ගේ සොයාගැනීමෙන් අවුරුදු දෙකක කාලයක් ඇතුලත යුරෝපයේ හා ඇමෙරිකාවේ ඇලුමි්රන් සමාගම් පිහිටුවනු ලැබිනි.

විසිවන සියවසේදී, විශේෂයෙන් ප්රවාහන හා ඇසුරුම්කරණ කර්මාන්තවල ඇලුමිනියම් ඉල්ලුම සැලකිය යුතු ලෙස වර්ධනය විය.

නිශ්පාදන ශිල්ප ක්රම සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් වී නැතත්, ඒවා වඩාත් කාර්යක්ෂම වී තිබේ. පසුගිය වසර 100 පුරා ඇලුමිනියම් ඒකකයක් නිපදවීම සඳහා පරිභෝජනය කරන ලද ප්රමාණය 70% කින් අඩු වී ඇත.

නිෂ්පාදනය

ඇලුමිනියම් නිපදවීම ඇලුමිනියම් ඔක්සයිඩ් (Al 2 O 3) මත රඳා පවතී. බොක්සිම් සාමාන්යයෙන් 30-60% ඇලුමිනියම් ඔක්සයිඩ් (සාමාන්යයෙන් හඳුන්වන්නේ ඇලුමිනා ලෙස) වන අතර පෘථිවි පෘෂ්ඨය ආසන්නව නිරන්තරව දක්නට ලැබේ. මෙම ක්රියාවලිය කොටස් දෙකකට බෙදිය හැකිය. (1) බෝොක්සයිට් සිට ඇලුමිනා නිස්සාරණය කිරීම සහ (2), ඇලුමිනියම් වලින් ඇලුමිනියම් ලෝහය උණු කිරීම.

සාමාන්යයෙන් බයර් ක්රියාවලිය ලෙස හඳුන්වන ඇලුමිනියම් වෙන් කිරීම. මෙය බොක්සයිට් කුඩු, පොහොර සාදා ගැනීම, ජලය උණු කිරීම සහ කෝස්ටික් සෝඩා (NaOH) එකතු කිරීම සඳහා ජලය සමඟ මිශ්ර කිරීමක් ඇතුළත් වේ. කෝස්ටික් සෝඩය ඇලුමිනාවක් දියවන අතර එය පෙරීම මගින් පෙරීම හරහා ඉඩ හැරිය හැක.

ඇලුමීනියම් ද්රාවණය පසුව ඇලුමිනියම් හයිඩ්රොක්සයිඩ් අංශු එකතු කරනු ලබන්නේ "බීජ" ලෙසය. ඇලුමිනියම් නිපදවීම සඳහා ආලේපිත සහ වියලන ලද බීජ ද්රව්ය මත ඇලුමීනියම් හයිඩ්රොක්සයිඩයේ උෂ්ණත්වය සහ සිසිලනය.

විද්යුත් චුම්භක සෛල චාලි මාටින් හෝල් විසින් සොයා ගන්නා ක්රියාවලිය තුළ ඇලුමිනියම් වලින් ඇලුමිනියම් උණු කිරීම සඳහා භාවිතා වේ.

1742F ° (950C °) දී වාෂ්පීකෘත කූරොලයිට්වල ෆ්ෙලෝරිනීකෘත ස්නානයක දී සෛල තුලට පරිභෝජනය කරන ඇලුමිනා.

10,000-300,000 සිට ඕනෑම තැනක සෘජු ධාරාවක් මිශ්රණයෙන් කැටෝඩ් කවචය හරහා සෛලය තුල කාබන් ඇනෝඩාවන් වෙතින් යවනු ලැබේ. මෙම විද්යුත් ඇලුමිනියම් ඇළුමිනියම් හා ඔක්සිජන් බවට පත් වේ. කාබන් ඩයොක්සයිඩ් නිපදවීමට කාබන් සමඟ ඔක්සිජන් ප්රතික්රියා කරයි. ඇලුමීනියම් කාබන් කැටෝඩය සෛල වලට ආකර්ෂණය කර ඇත.

ප්රතිචක්රීකරණය කළ හැකි ඇලුමිනියම් ද්රව්ය එකතු කළ හැකි ඇලුමිනියම්වලට එම ඇලුමිනියම් එකතු කළ හැකිය. වර්තමානයේ නිපදවන සියලුම ඇලුමිනියම්වලින් 1/3 ක් පමණ ප්රතිචක්රීකරණය කර ඇති ද්රව්යවලින් පැමිණෙයි. එක්සත් ජනපද භූ විද්යා සමීක්ෂණ අනුව 2010 දී විශාලතම ඇලුමිනියම් නිෂ්පාදන රටවල් චීනය, රුසියාව සහ කැනඩාව විය.

අයදුම්පත්

ඇලුමිනියම් භාවිතා කිරීම සඳහා බොහෝ අයුරින් ලැයිස්තුගත කර ඇති අතර, ලෝහයේ විශේෂ ගුණාංග නිසා පර්යේෂකයන් නිතිපතා නව අයදුම්පත් සොයා ගනී.

සාමාන්යයෙන් කිවහොත් ඇලුමිනියම් සහ එහි බොහෝ මිශ්ර ලෝහයන් ප්රධාන කර්මාන්ත තුනක භාවිතා වේ; ප්රවාහනය, ඇසුරුම් කිරීම සහ ඉදිකිරීම්.

විවිධ වර්ගයේ සහ මිශ්ර ලෝහවල ඇළුමිනියම්, ගුවන් යානා, මෝටර් රථ, දුම්රිය හා බෝට්ටු වල ව්යුහාත්මක උපාංග (රාමු සහ ශරීර) සඳහා තීරනාත්මක වේ. සමහර වාණිජ ගුවන් යානා වලින් 70% ක්ම ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ (බර අනුව මනිනු). කොටසෙහි ආතතිය හෝ විඛාදන ප්රතිරෝධය හෝ අධික උෂ්ණත්වයන් සඳහා ඉවහල් වුවද, එක් එක් සංරචකයේ අවශ්යතා මත භාවිතා කරන ලෝහ වර්ගය රඳා පවතී.

ඇසුරුම් ද්රව්ය සඳහා 20% ක් පමණ නිපදවන ඇලුමිනියම් භාවිතා වේ. ඇලුමිනියම් තීන්ත යනු ආහාර සඳහා සුදුසු ඇසුරුම් ද්රව්යයක් වන බැවින් එය විෂ සහිත නොවන බැවින්, එය අඩු ප්රතික්රියාශීලීතාවයක් නිසා රසායනික නිෂ්පාදන සඳහා සුදුසු සංයෝගයකි. එය ආලෝකය, ජලය සහ ඔක්සිජන් සඳහා අපාරගම් වේ. එක්සත් ජනපදයේ පමණක් සෑම වසරකම ඇලුමිනියම් කෑන් බිලියන 100 ක් පමණ ප්රවාහනය කරනු ලැබේ. මෙම ප්රතිශතයෙන් අඩක් නැවත ප්රතිචක්රීකරණය කරනු ලැබේ.

එහි කල්පැවැත්ම හා ප්රතිරෝධය හේතුවෙන් සෑම වසරකම නිපදවන ඇලුමිනියම් 15% පමණ ඉදිකිරීම් යොදාගනී. වහලවල් සහ දොරවල් රාමු, සෙවිලි තහඩු, පිටුපස සහ ව්යුහාත්මක රාමු, මෙන්ම ගඩොල්, ෂර්ටර් සහ ගරාජ දොරවල් ඇතුළත් වේ.

ඇලුමිනියම් විද්යුත් සන්නායකතාවය දුර දිග ප්රේරක රේඛාවලදී යොදාගත හැක. වාෙන්, ඇලුමීනියම් මිශ්ර ලෝහවලින් සාදන ලද, තඹ ප්රමාණයට වඩා පිරිවැය කාර්යක්ෂම වන අතර සැහැල්ලු බර නිසා ඒවා අවහිර වීම අඩු කරයි.

ඇලුමිනියම් සඳහා අනෙකුත් යෙදුම් අඩංගු වන්නේ විදුලි උපකරණ, වීදි ලාම්පු, තෙල් ආවරණ, ඇලූමිනියම් ආලේපිත ජනේල, පිසින උපකරණ, බේස්බෝල් පිති සහ පරාවර්තී ආරක්ෂක උපකරණ සඳහා ෂෙල් වෙඩි සහ තාප සින්ක් ඇතුළත් වේ.

මූලාශ්ර:

වීදියේ, ආතර්. සහ ඇලෙක්සැන්ඩර්, WO 1944. මිනිසාගේ සේවා තුළ ලෝහ . 11 වන සංස්කරණය (1998).
යූඑස්ජීඑස්. ඛනිජ ද්රව්ය වර්ගීකරණ: ඇළුමිනියම් (2011). http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/aluminum/