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(obtención, propiedades, aleaciones y aplicaciones)
EL ALUMINIO
BORDA PILLCO MARYORI DENISSE
CHAUCA TTITO MARYORI YAJAIDA
DELGADO COAQUIRA HELEN
MICHEL
ESPINOZA DELGADO KEVIN
FERNANDO
HUILLCA TIAHUALLPA KEVIN
MOISES
MATERIALES EN INGENIERIA: Ing. Rojas Marroquin Anghela Natassia
INTRODUCCION El aluminio es un material joven que ha revolucionado nuestra forma de vida de tal manera que ya no podríamos mantenerla sin él. El aluminio es un elemento químico abundante en la corteza terrestre, pero no se encuentra en estado puro. Este metal se extrae de un mineral llamado bauxita, a través de una serie de procesos. Dadas sus propiedades físicas, químicas y mecánicas el aluminio está presente en casi todo lo que nos rodea: aviones, barcos, coches, ventanas, envoltorios, latas de refresco, cables eléctricos, etc.
- 1884 – William Frishmuth coloca una pirámide de 2,80 kg de aluminio como coronación del Monumento a Washintong. Esto suponía el mayor objeto de aluminio puro en la historia, siendo el precio del metal en esa época parecido al oro y la plata.
- 1886 – Charles Martin Hall y Paul L.T. Héroult descubren por separado y casi simultáneamente un proceso de electrólisis para obtener aluminio a partir de la alúmina económicamente viable.
- 1889 – Karl Josef Bayer halla un procedimiento para extraer alúmina a partir de la bauxita. Como consecuencia, los precios del aluminio comienzan a bajar drásticamente y aparecen las primeras aplicaciones.
- 1960 – Se comienza a recilar el aluminio, ya que el coste de reciclaje es un 95% menor que el de su extracción desde la bauxita. De ahí que el ciclo de vida del aluminio sea redondo.
OBTENCION DEL ALUMINIO
- Roca sedimentaria de origen químico
- Compuesta mayoritariamente por alúmina (Al2O3) y en menor medida, óxido de hierro y sílice.
- Es de color rojizo.
- Es la principal fuente de aluminio utilizada por la industria.
- Es un residuo producido por la meteorización de las rocas ígneas en condiciones geomorfológicas y climáticas favorables.
- Mineral descubierto en Baux (Francia), de origen secundario, formado por los restos de descomposición de distintos aluminosilicatos que constituyen la inmensa mayoría de rocas de la corteza terrestre, cuyos sedimentos conforman una especie particular de arcilla integrada por mezcla de diversos óxidos. Mineral de Bauxita
Extracción de la Bauxita Transformación de la bauxita en alúmina lo más pura posible. Electrolisis de esta alúmina disuelta en criolita fundida. 01 02
- La reducción del tamaño de partícula de la bauxita, para incrementar la superficie de reacción y facilitar su manejo
- Realiza a través de triturador de placa y molino de bola.
- Para obtener una suspensión de sólidos con un 80 % en peso de partículas con diámetro inferior a 300 micras.
- El triturador de placas se mezclan con cal para disminuir la concentración de fosfatos en la materia prima y se adiciona licor cáustico a la entrada del molino.
- Se obtiene bauxita en suspensión. 1. Preparación de la bauxita El Proceso de Bayer
2. Digestión o lixiviación
- Disolución de la alúmina de manera selectiva con NaOH
- La carga se trata en autoclaves de acero durante un periodo que oscila entre 2 - 8 horas a una temperatura media de 140 - 150 ºC y a presiones absoluta de 5 bares 3. Dilución y separación de residuos - La suspensión que abandona el último digestor conteniendo la solución de aluminato, arenas y lodos rojos (partículas finas). - Está a una temperatura por encima de su punto de ebullición a presión atmosférica, de manera que es pasada a través de un sistema de enfriamiento por expansión en el cual ocurre una despresurización en forma escalonada hasta la presión atmosférica y una disminución de la temperatura hasta aproximadamente 105- 100 ºC.
ALUMINA
- Material cerámico muy versátil
- Color blanco tiza de consistencia similar a la arena fina
- Propiedades la hacen especialmente apta para aplicaciones en donde la temperatura es un factor crítico.
- Su dureza ha permitido darle forma a la industria del abrasivo. La bauxita es el mineral más utilizado en la fabricación de alúmina.
- Fórmula Al2O
- se emplea para usos muy diversos: producción de corindón (Aluminio), fabricación de piedras semipreciosas (rubí, zafiro...), fabricación de materiales cerámicos resistentes a elevadas temperaturas, desecantes, abrasivos, entre otros.
RESUMEN GRAFICO DE LA OBTENCION DEL ALUMINIO
PROPIEDADES DEL ALUMINIO
- Ligero, resistente y de larga duración.
- El aluminio es un metal muy ligero con un peso específico de 2,7 g/cm3, un tercio el peso del acero - Muy resistente a la corrosión. - El aluminio genera de forma natural una capa de óxido que lo hace muy resistente a la corrosión. - Totalmente reciclable - El aluminio es cien por cien reciclable sin merma de sus cualidades. La recuperación del aluminio al final de su vida útil necesita poca energía.
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- Excelente conductor de la electricidad
- El aluminio es un excelente conductor del calor y la electricidad y, en relación con su peso, es casi dos veces mejor conductor que el cobre. - Buenas propiedades de reflexión - El aluminio es un buen reflector tanto de la luz como del calor. Esta característica, junto con su bajo peso, hace de él el material ideal para reflectores. 02 Muy dúctil El aluminio es dúctil y tiene una densidad y un punto de fusión bajos. En situación de fundido, puede procesarse de diferentes maneras. 03 Completamente impermeable e inodoro La hoja de aluminio, incluso cuando se lamina a un grosor de 0,007 mm. sigue siendo completamente impermeable y no permite que las sustancias pierdan ni el más mínimo aroma o sabor. 04
