想知道：电解铝和炼铝的过程？以及二种过程所产生的污染！

Question

电解铝和炼铝的过程？以及二种过程所产生的污染！

Answer 1

电解铝就是通过电解得到的铝.
　　重要通过这个方程进行：2Al2O3==4Al+3O2。
　　阳极：2O2ˉ-4eˉ=O2↑
　　阴极:Al3+ +3eˉ=Al
　　铝电解工艺流程图
　　铝电解工艺流程：
　　现代铝工业生产采用冰晶石—氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950℃—970℃下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，既电解。阳极产物主要是二氧化碳和一氧化碳气体，其中含有一定量的氟化氢等有害气体和固体粉尘。为保护环境和人类健康需对阳极气体进行净化处理，除去有害气体和粉尘后排入大气。阴极产物是铝液，铝液通过真空抬包从槽内抽出，送往铸造车间，在保温炉内经净化澄清后，浇铸成铝锭或直接加工成线坯.型材等。其生产工艺流程如下图：
　　氧化铝 氟化盐 碳阳极 直流电
　　↓ ↓ ↓ ↓
　　↓
　　排出 阳极气体------ 电解槽
　　↑ ↓ ↓
　　废气 ← 气体净化 铝 液
　　↓ ↓
　　回收氟化物 净化澄清-----------------------
　　↓ ↓ ↓
　　返回电解槽
　　浇注 轧制或铸造
　　↓ ↓
　　铝锭 线坯或型材 [编辑本段]电解铝行业发展情况　　自1954年10月我国第一家电解铝厂抚顺铝厂开始生产电解铝以来,到1992年用了近40年的时间,我国电解铝产量才突破100万吨,达到109.6万吨。即使在“优先发展铝”的20世纪90年代,我国电解铝产量从1995年的187万吨,增长到2000年才283万吨,也需要5年的时间,这一时期的年平均增长率为11.2%。
　　而2002年到2007年,我国电解铝产量年平均增长率达到让世人惊讶的29.7%,每年增加的电解铝产量均超过100万吨。同时,由于2007年全球电解铝产量的增速已超出消费量增速2个百分点,致使全年供应过剩了40万吨。与全球市场相仿,2007年国内电解铝市场也是供大于求的局面,估计市场过剩约30万吨。今年以来,我国经济发展速度放缓,对铝的需求减少,8月份以来,国内市场铝的库存量不断增加,目前已超过40万吨。由于房地产行业的萎靡不振,使占消费总量35%左右的铝型材销售受阻,汽车行业也是近年来消费铝的大户,但也因增速放缓对铝的需求下降,明显的铝轮毂及其合金销量大减。

Answer 2

工业炼铝的方法 　　铝在生产过程中有四个环节构成一个完整的产业链：铝矿石开采－氧化铝制取－电解铝冶炼－铝加工生产。
" k. C; O; n( I, f8 W0 t! x　　一般而言，两吨铝矿石生产一吨氧化铝；两吨氧化铝生产一吨电解铝。
) D% Q+ \& G6 q! k8 T中国铝业论坛
+ `; e) M+ w5 {$ H* x　　（一）氧化铝的生产方法
0 W% w# Q4 g3 H' R# `, n0 ]- T　　迄今为止，已经提出了很多从铝矿石或其它含铝原料中提取氧化铝的方法。由于技术和经济方面的原因，有些方法已被淘汰，有些还处于试验研究阶段。已提出的氧化铝生产方法可归纳为四类，即碱法、酸法、酸碱联合法与热法。目前用于大规模工业生产的只有碱法。中国铝业论坛! v' c/ F0 P9 y
　　铝土矿是世界上最重要的铝矿资源，其次是明矾石、霞石、粘土等。目前世界氧化铝工业，除俄罗斯利用霞石生产部分氧化铝外，几乎世界上所有的氧化铝都是用铝土矿为原料生产的。7 N; D1 w9 h2 t; f0 B* y
　　铝土矿是一种主要由三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石组成的矿石。到目前为止，我国可用于氧化铝生产的铝土矿资源全部为一水硬铝石型铝土矿。5 J5 C& {: X, S! K5 b3 I
　　铝土矿中氧化铝的含量变化很大，低的仅约30％，高的可达70％以上。铝土矿中所含的化学成分除氧化铝外，主要杂质是氧化硅、氧化铁和氧化钛。此外，还 含有少量或微量的钙和镁的碳酸盐、钾、钠、钒、铬、锌、磷、镓、钪、硫等元素的化合物及有机物等。其中镓在铝土矿中含量虽少，但在氧化铝生产过程中会逐渐 在循环母液中积累，从而可以有效地回收，成为生产镓的主要来源。
4 z# I: J% E! T/ u7 F　　衡量铝土矿优劣的主要指标之一是铝土矿中氧化铝含量和氧化硅含量的比值，俗称铝硅比。
# ]/ f! K/ k- c　　用碱法生产氧化铝时，是用碱（NaOH或Na2CO3）处理铝矿石，使矿石中的氧化铝转变成铝酸钠溶液。矿石中的铁、钛等杂质和绝大部分的硅则成为不溶 解的化合物。将不溶解的残渣（赤泥）与溶液分离，经洗涤后弃去或进行综合处理，以回收其中的有用组分。纯净的铝酸钠溶液即可分解析出氢氧化铝，经分离、洗 涤后进行煅烧，便获得氧化铝产品。分解母液则循环使用来处理另一批矿石。碱法生产氧化铝有拜耳法、烧结法以及拜耳--烧结联合法等多种流程。 拜耳法是由奥地利化学家拜耳（K·J·Bayer）于1889～1892年发明的一种从铝土矿中提取氧化铝的方法。一百多年来在工艺技术方面已经有了 许多改进，但基本原理并未发生变化。为纪念拜耳这一伟大贡献，该方法一直沿用拜耳法这一名称。
: R3 N/ P& { R; C, k　　拜耳法包括两个主要过程。首 先是在一定条件下氧化铝自铝土矿中的溶出（氧化铝工业习惯使用的术语，即浸出。以下同）过程，然后是氢氧化铝自过饱和的铝酸钠溶中水解析出的过程，这就是 拜耳提出的两项专利。拜耳法的实质就是以湿法冶金的方法，从铝土矿中提取氧化铝。在拜耳法氧化铝生产过程中，含硅矿物会引起Al2O3和Na2O的损失。
6 U8 Q& E; t1 @% T　　在拜耳法流程中，铝土矿经破碎后，和石灰、循环母液一起进入湿磨，制成合格矿浆。矿浆经预脱硅之后预热至溶出温度进行溶出。 溶出后的矿浆再经过自蒸发降温后进入稀释及赤泥（溶出后的固相残渣）的沉降分离工序。自蒸发过程产生的二次汽用于矿浆的前期预热。沉降分离后，赤泥经洗涤 进入赤泥堆场，而分离出的粗液（含有固体浮游物的铝酸钠溶液，以下同）送往叶滤。粗液通过叶滤除去绝大部分浮游物后称为精液。精液进入分解工序经晶种分解 得到氢氧化铝。分解出的氢氧化铝经分级和分离洗涤后，一部分作为晶种返回晶种分解工序，另一部分经焙烧得到氧化铝产品。晶种分解后分离出的分解母液经蒸发 返回溶出工序，形成闭路循环。氢氧化铝经焙烧后得到氧化铝。bbs.cnal.com* Q0 X% v0 k( I$ L7 o! g: [) ^0 J
　　不同类型的铝土矿所需要的溶出条件差别很大。三水铝石型铝土矿 在105℃的条件下就可以较好地溶出，一水软铝石型铝土矿在200℃的溶出温度下就可以有较快的溶出速度，而一水硬铝石型铝土矿必须在高于240℃的温度 下进行溶出，其典型的工业溶出温度为260℃。溶出时间不低于60分钟。
& J1 H8 w9 H6 A　　拜耳法用于处理高铝硅比的铝土矿，流程简单，产品 质量高，其经济效果远比其它方法为好。用于处理易溶出的三水铝石型铝土矿时，优点更是突出。目前，全世界生产的氧化铝和氢氧化铝，90%以上是用拜耳法生 产的。由于中国铝土矿资源的特殊性，目前中国大约50%的氧化铝是由拜耳法生产的。
6 N' `3 x% q$ v　　将拜耳法和烧结法二者联合起来的流程称 之为联合法生产工艺流程。联合法又可分为并联联合法、串联联合法与混联联合法。采用什么方法生产氧化铝，主要是由铝土矿的品位（即矿石的铝硅比）来决定 的。从一般技术和经济的观点看，矿石铝硅比为3左右通常选用烧结法；铝硅比高于10的矿石可以采用拜耳法；当铝土矿的品位处于二者之间时，可采用联合法处 理，以充分发挥拜耳法和烧结法各自的优点，达到较好的技术经济指标。0 ^* P Q. T7 N/ ]* Y) g
　　目前全球氧化铝年产量在5500万吨左右，我国的氧化铝产量约为680万吨。
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" S) a- H+ |9 @! ~　　（二）原铝、铝合金及铝材的生产方法
+ G: {" W+ y: A　　目前工业生产原铝的唯一方法是霍尔－埃鲁铝电解法。由美国的霍尔和法国的埃鲁于1886年发明。霍尔－埃鲁铝电解法是以氧化铝为原料、冰晶石 （Na3AlF6）为熔剂组成的电解质，在950－970℃的条件下通过电解的方法使电解质熔体中的氧化铝分解为铝和氧，铝在碳阴极以液相形式析出，氧在 碳阳极上以二氧化碳气体的形式逸出。每生产一吨原铝，可产生1.5吨的二氧化碳，综合耗电在15000kwh左右。
& e4 y- v) y9 Y9 ~$ s9 ]& z! Z　　工业铝电解槽大体上可以分为侧插阳极自焙槽、上插阳极自焙槽和预焙阳极槽三类。由于自焙槽技术在电解过程中电耗高、并且不利于对环境的保护，所以自焙槽技术正在被逐渐淘汰。目前全球原铝年产量约为2800万吨，我国的原铝年产量约为700万吨。
O9 B" A4 U0 P! V中国铝业论坛　　必要时可以对电解得到的原铝进行精炼得到高纯铝。目前的铝合金生产方法主要以熔配法为主。由于铝及其合金具有优良的可加工性能，所以通过锻、铸、轧、冲、压等方法生产板、带、箔、管、线等型材

Answer 3

有四个环节构成一个完整的产业链本回答被网友采纳

Answer 4

炼铝时对环境和附近人体有多大伤害？