Elektrolitinis aliuminis yra metalinio aliuminio lydymo būdas, dažniausiai suskaidant aliuminio oksidą į metalinį aliuminį, naudojant didelę elektros srovę elektrolizės elemente.
Aliuminio luitai pagal sudėtį skirstomi į tris tipus: didelio{0}}grynumo aliuminio luitai, aliuminio lydinio luitai ir perlydomi aliuminio luitai; pagal formą ir dydį juos galima suskirstyti į keletą tipų, pvz., apvalius luitus, plokštelinius luitus, strypinius luitus ir T- formos luitus.
Aliuminis yra sidabriškai{0}}baltas metalas, užimantis trečią vietą pagal gausumą Žemės plutoje po deguonies ir silicio. Aliuminis yra mažo tankio, todėl vadinamas lengvuoju metalu. Tai spalvotasis metalas, kurio gamyba ir panaudojimas yra didelis, pasaulyje nusileidžiantis tik plienui. Aliuminio tankis yra maždaug trečdalis plieno ar vario tankio. Dėl savo lengvų savybių aliuminis dažnai naudojamas gaminant sausumos, jūrų ir oro transporto priemones, tokias kaip automobiliai, traukiniai, metro, lėktuvai, laivai ir raketos, siekiant sumažinti svorį ir padidinti naudingąją apkrovą. Panašiai aliuminis užima svarbią vietą kariniuose gaminiuose.
Aliuminio oksidas, taip pat žinomas kaip aliuminio oksidas, atrodo kaip balti milteliai. Neapdorotas aliuminis yra skystas aliuminis, gaunamas elektrolitinio proceso metu, nenusodinant ar kitaip neapdorojant. Neapdorotą aliuminį galima atvėsinti pilant į liejimo formas, kad susidarytų aliuminio luitai. Todėl aliuminio oksidas yra žaliava skystam aliuminiui gaminti, elektrolitinis aliuminis yra procesas, neapdorotas aliuminis yra skystas aliuminis elektrolizės metu, o aliuminio luitai yra aliuminio gaminio rūšis, kuri ilgainiui tampa parduodamais galutiniais produktais.
Elektrolitinis aliuminis yra aliuminis, gaunamas elektrolizės būdu. Šiuolaikinėje elektrolitinio aliuminio gamyboje taikomas kriolito -aliuminio oksido išlydytos druskos elektrolizės metodas. Išlydytas kriolitas veikia kaip tirpiklis, aliuminio oksidas – kaip tirpiklis, anglies elektrodai – kaip anodas, o skystas aliuminis – kaip katodas. Esant stipriai nuolatinei srovei, elektrolizės elemento elektroduose vyksta elektrocheminė reakcija 950°C–970°C temperatūroje ir vyksta elektrolizė.
Pramoniniai aliuminio luitai
Mūsų kasdienėje pramonėje žaliava vadinama aliuminio luitais. Remiantis nacionaliniu standartu (GB/T 1196-2008), jis turėtų būti vadinamas „perlydant aliuminio luitus“, tačiau žmonės įpratę vadinti „aliuminio luitais“. Jie gaminami naudojant aliuminio oksidą ir kriolitą elektrolizės būdu. Kai aliuminio luitai pradedami naudoti pramonėje, jie daugiausia skirstomi į dvi kategorijas: liejimo aliuminio lydinius ir kaltinius aliuminio lydinius. Liejamas aliuminis ir aliuminio lydiniai yra aliuminio liejimo produktai, pagaminti liejimo metodais; kaltas aliuminis ir aliuminio lydiniai yra apdoroti aliuminio gaminiai, pagaminti naudojant slėginio apdorojimo metodus, pavyzdžiui, lakštai, juostelės, folijos, vamzdžiai, strypai, profiliai, laidai ir kaltiniai. Pagal nacionalinį standartą „perlydomi aliuminio luitai pagal cheminę sudėtį skirstomi į 8 klases: Al99.90, Al99.85, Al99.70, Al99.60, Al99.50, Al99.00, Al99.7E, Al99.6E“ (Pastaba: skaičius po Al rodo aliuminio kiekį). Kai kurie žmonės vadina „A00“ aliuminį, kuris iš tikrųjų yra 99,7% grynumo aliuminis, Londono rinkoje žinomas kaip „standartinis aliuminis“. Gerai žinoma, kad šeštajame dešimtmetyje Kinijos techniniai standartai atkeliavo iš buvusios Sovietų Sąjungos. „A00“ yra rusiškas laipsnio žymėjimas sovietų nacionaliniuose standartuose; „A“ yra rusiška raidė, o ne angliška raidė „A“, nei pinjinas „A“ kinų kalba. Tarptautiniu mastu tiksliau jį vadinti „standartiniu aliuminiu“. Standartinis aliuminis reiškia aliuminio luitus, kuriuose yra 99,7% aliuminio, kuris yra registruotas Londono rinkoje.
Aliuminio oksidas (Al₂O3) yra didelio{0}}kietumo junginys, kurio lydymosi temperatūra yra 2054 °C, o virimo temperatūra – 2980 °C. Tai joniškai kristalizuotas junginys, galintis jonizuotis aukštoje temperatūroje ir dažniausiai naudojamas ugniai atsparių medžiagų gamyboje. Pramoninis Al2O3 gaminamas iš boksito (Al2O3·3H2O) ir gibsito. Al2O3, kuriam taikomi aukšti grynumo reikalavimai, paprastai ruošiamas chemiškai.
Al₂O3 turi daug polimorfų, žinomų daugiau nei dešimt tipų, daugiausia trijų kristalų formų: γ-Al₂O3, β-Al₂O3 ir α-Al₂O3 (korundas). Savybės skiriasi priklausomai nuo jų struktūrų ir aukštoje, aukštesnėje nei 1300°C temperatūroje, beveik visiškai virsta α-Al₂O₃.
