L'alumini electrolític és un mètode de fosa d'alumini metàl·lic, generalment mitjançant la descomposició de l'alúmina en alumini metàl·lic mitjançant un gran corrent elèctric en una cel·la electrolítica.
Els lingots d'alumini es classifiquen en tres tipus segons la composició: lingots d'alumini d'alta -puresa, lingots d'aliatge d'alumini i lingots d'alumini de refós; segons la forma i la mida, es poden dividir en diversos tipus, com ara lingots rodons, lingots de plaques, lingots de barra i lingots en forma de T-.
L'alumini és un metall blanc-platejat, que ocupa el tercer lloc en abundància a l'escorça terrestre, després de l'oxigen i el silici. L'alumini té una densitat baixa i, per tant, s'anomena metall lleuger. És un metall no-ferrós amb una gran producció i ús, només per darrere de l'acer al món. La densitat de l'alumini és aproximadament un-terç de la de l'acer o el coure. A causa de les seves propietats lleugeres, l'alumini s'utilitza sovint per fabricar vehicles terrestres, marítims i aeris com ara cotxes, trens, metro, avions, vaixells i coets per reduir el pes i augmentar la càrrega útil. De la mateixa manera, l'alumini ocupa una posició important en els productes militars.
L'alúmina, també coneguda com a òxid d'alumini, apareix com una pols blanca. L'alumini brut és l'alumini líquid obtingut durant el procés electrolític, sense patir precipitacions ni altres tractaments. L'alumini brut es pot refredar abocant-se en motlles de fosa per formar lingots d'alumini. Per tant, l'alúmina és la matèria primera per produir alumini líquid, l'alumini electrolític és el procés, l'alumini brut és l'alumini líquid durant l'electròlisi i els lingots d'alumini són un tipus de producte d'alumini, que finalment es converteixen en els productes finals comercialitzables.
L'alumini electrolític és l'alumini obtingut per electròlisi. La producció moderna d'alumini electrolític adopta el mètode d'electròlisi de sal fosa d'alúmina-criolita. La criolita fosa actua com a dissolvent, l'alúmina com a solut, els elèctrodes de carboni com a ànode i l'alumini líquid com a càtode. Quan s'aplica un corrent continu fort, es produeix una reacció electroquímica als elèctrodes de la cel·la electrolítica a 950 °C–970 °C, aconseguint l'electròlisi.
Lingots industrials d'alumini
A la nostra indústria diària, la matèria primera s'anomena lingots d'alumini. D'acord amb l'estàndard nacional (GB/T 1196-2008), s'hauria d'anomenar "lingots d'alumini de refós", però la gent està acostumada a anomenar-lo "lingots d'alumini". Es produeixen amb alúmina i criolita mitjançant el procés electrolític. Una vegada que els lingots d'alumini entren en aplicacions industrials, es divideixen principalment en dues categories: aliatges d'alumini de fosa i aliatges d'alumini forjat. L'alumini de fosa i els aliatges d'alumini són productes de fosa d'alumini produïts mitjançant mètodes de fosa; L'alumini forjat i els aliatges d'alumini són productes d'alumini processat produïts mitjançant mètodes de processament a pressió, com ara làmines, tires, làmines, tubs, barres, perfils, filferros i forja. D'acord amb l'estàndard nacional, "els lingots d'alumini de refós es divideixen en 8 graus basats en la composició química: Al99.90, Al99.85, Al99.70, Al99.60, Al99.50, Al99.00, Al99.7E, Al99.6E" (Nota: el nombre després del contingut d'alumini indica Al). Algunes persones anomenen alumini "A00", que en realitat és alumini amb un 99,7% de puresa, conegut al mercat de Londres com "alumini estàndard". És ben sabut que els estàndards tècnics a la Xina dels anys 50 provenien de l'antiga Unió Soviètica. "A00" és la designació de grau rus en els estàndards nacionals soviètics; la "A" és una lletra russa, no la lletra anglesa "A" ni una "A" pinyin en xinès. A nivell internacional, és més precís anomenar-lo "alumini estàndard". L'alumini estàndard fa referència als lingots d'alumini que contenen un 99,7% d'alumini, registrats al mercat de Londres.
L'alúmina (Al₂O₃) és un compost d'alta -duresa amb un punt de fusió de 2054 °C i un punt d'ebullició de 2980 °C. És un compost iònicament cristal·litzat que pot ionitzar-se a altes temperatures i s'utilitza habitualment en la fabricació de materials refractaris. L'Al₂O₃ industrial es prepara a partir de bauxita (Al₂O₃·3H₂O) i gibbsita. Per a Al₂O₃ amb alts requisits de puresa, generalment es prepara químicament.
Al₂O₃ té molts polimorfs, amb més de deu tipus coneguts, principalment tres formes cristal·lines: γ-Al₂O₃, β-Al₂O₃ i α-Al₂O₃ (corindó). Les propietats difereixen amb les seves estructures i, a altes temperatures per sobre de 1300 °C, es transformen gairebé completament en α-Al₂O₃.
