氧化铝发展史
铝的知识点总结高中
铝的知识点总结高中1. 铝的发现历史铝的发现可以追溯到1812年，一位丹麦化学家汉斯·克里斯蒂安·厄歇德发现了铝。
当时，铝是一种非常昂贵的金属，被认为比黄金更宝贵。
直到1886年，法国化学家查尔斯·马丁和美国发明家保罗·赫鲁输的使用了电解法成功地生产出了纯铝，才使铝的生产成为可能。
2. 铝的物理性质铝是一种银白色、柔软、轻质、有延展性和导热性的金属。
它的熔点为660.37°C，沸点为2467°C，密度为2.7g/cm³。
铝具有良好的导电性和导热性，是一种很好的热传导材料。
3. 铝的化学性质铝是一种活泼的金属，能与氧、氮、硫等元素直接发生化学反应。
在空气中，铝会形成一层致密的氧化膜，保护其不被进一步氧化。
此外，铝还能与酸、碱等发生化学反应。
铝的氧化物具有很强的还原性，可以被还原为金属铝。
4. 铝的结晶结构铝的晶体结构为面心立方结构，每个原子都与其周围的12个原子相邻。
这种结构使得铝具有良好的延展性和强度，能够用于制造一系列的形状复杂的产品。
5. 铝的生产工艺工业上通常通过两种主要方法来生产铝：铝的电解法和铝的熔炼法。
铝的电解法是指将氧化铝溶解在氟化铝熔剂中，经电解制取纯铝。
而铝的熔炼法是指将氧化铝和还原剂（如木炭）一起放入电炉中进行还原反应制得铝金属。
6. 铝的应用铝是一种非常重要的金属，广泛应用于工业和日常生活中。
在建筑领域，铝被用于制造门窗、天花板、墙板等建筑材料。
在汽车制造领域，铝被用于制造车身、发动机零部件等。
在食品包装领域，铝被用于制造易拉罐、食品包装盒等。
此外，铝还被用于制造航空器、火箭、铁路车辆等。
7. 铝合金铝合金是指将铝与其他金属元素合金化得到的材料。
铝合金具有较高的强度、良好的耐腐蚀性和良好的导热性，因而被广泛用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。
常见的铝合金包括铝硅合金、铝镁合金、铝铜合金等。
8. 铝的环境影响铝的生产和使用在一定程度上会对环境产生影响。
氧化铝市场研究报告回顾及预测
氧化铝市场研究报告回顾及预测1 氧化铝工业现状分析1.1 全球氧化铝产量历史回顾过去十年,全球氧化铝产能呈现逐年缓步增长态势,从2009 年的10051 万吨增加到2018 年的15892 万吨,产能利用率基本维持在80%～90%之间,见图1、表1。
图1 2009～2018年全球氧化铝产能及产能利用情况十年来,亚洲地区氧化铝产量增长最为明显,十年间增长了5414 万吨,而传统的主产区北美洲和南美洲,氧化铝产量分别下降了132 万吨和342 万吨,特别是南美洲减产最为明显,欧洲和澳大利亚地区产量变化不大。
1.2 我国氧化铝产量历史回顾我国电解铝产量的快速增长,带动氧化铝产业同样高速增长。
2009 年我国氧化铝产能只有2981 万吨,产量2385 万吨;到2018 年氧化铝产能达到8424 万吨,产量达到7069 万吨。
图2是2009 年以来我国氧化铝产能和产量变化走势图。
表1 全球氧化铝历史产量图2 2009～2018年我国氧化铝产能与产量走势图从地区分布看,我国共有氧化铝企业47 家,分布在山东、河南、山西、广西、贵州、内蒙古、重庆、云南等8 个省、自治区、直辖市。
2018年山东地区氧化铝产能2910 万吨,产量2391 万吨,位居全国第一,主要有8 家氧化铝企业,代表公司有山东魏桥、山东信发和中铝山东分公司等,主要是利用进口铝土矿生产氧化铝。
山西地区氧化铝企业最多,共有15 家企业,2018 年氧化铝产能2585 万吨,产量2082 万吨,位居全国第二,主要企业有山西信发、山西华兴、中铝新材料、兴安化工、山西原平等,主要是利用国产铝土矿生产氧化铝。
河南位列全国第三,2018 年氧化铝产能1135 万吨,产量1112 万吨,共有8家企业,代表企业有中铝矿业、开曼铝业、洛阳香江成基铝业、东方希望三门峡铝业等。
近年河南地区的氧化铝企业深受铝土矿资源缺乏的影响,部分企业开始选择进口矿和国产矿参配生产。
铝的冶炼历史和工艺演变
铝的冶炼历史和工艺演变铝的冶炼历史和工艺演变可以追溯到古代。
以下是铝的冶炼历史和工艺演变的一些重要里程碑：1. 古代：虽然铝是地壳中最丰富的金属之一，但古代人们并不知道如何从铝矿石中提取铝。
这是因为铝与其他元素结合得非常紧密，在炉中很难被分离出来。
因此，古代人们并未使用或冶炼铝。
2. 19世纪早期：在19世纪早期，虽然人们已经了解到铝的存在和重要性，但还没有找到有效的冶炼方法。
一些早期的尝试包括使用强烈的化学试剂，例如汞和氯化钾，来提取铝。
3. 1825年：丹尼尔·奥富琴（Daniel Oepten）首先成功地在实验室中通过电解法从铝矿石中提取出铝。
然而，这种方法非常昂贵且不实用。
4. 1886年：查尔斯·马丁·豪尔（Charles Martin Hall）和保罗·赫罗特（Paul H éroult）几乎同时独立地发明了一种新的、经济实用的电解法。
这个方法被称为“豪尔赫罗特法”或“霍尔－埃罗特法”。
这种方法通过在氧化铝熔体中通电分解来提取铝。
5. 20世纪初：豪尔赫罗特法成为铝冶炼的主要工艺。
随着技术的不断改进，这个工艺变得更加高效和廉价。
6. 20世纪中叶：随着铝的需求不断增长，需要更多的铝资源。
因此，人们开始不仅从铝矿石中提取铝，还开始回收和再利用废弃的铝制品。
7. 20世纪末至21世纪初：随着科技的发展，人们发现了更多的铝矿石资源和新的冶炼方法。
一些新兴技术包括高温氧化还原法和化学还原法等。
总的来说，铝的冶炼历史和工艺演变经历了从未被使用或冶炼到发现豪尔赫罗特法并成为主要工艺的漫长过程。
随着科技的不断进步，铝的冶炼工艺变得更加高效、廉价，并出现了更多的冶炼方法和资源。
金属冶炼的历史与发展
工业革命时期的技术，通过高炉炼铁，提 高了生铁产量和质量。
炼钢技术的进步
转炉炼钢
利用转炉吹氧脱碳制得钢 ，具有较高的产量和较低
的成本。
电炉炼钢
利用电能加热钢液，可生 产高质量的特殊钢和合金
钢。
不锈钢的发明与生产
20世纪初的重大突破，通 过添加铬元素提高钢材的
耐腐蚀性。
有色金属冶炼技术
青铜器时代
大约公元前3000年，人类发明了青铜冶炼技术，将铜和锡混合加热熔化，制成 硬度更高、更耐用的青铜器。这一时期的青铜器在农业、战争和建筑等领域得 到广泛应用。
古代金属冶炼技术
高炉炼铁
古代人们通过将铁矿石和木炭放入高 炉中加热熔化，制成了生铁。这一技 术最早出现在中国，后来传播到欧洲 和其他地区。
9字
古罗马时期，铁器广泛用于 建筑、军事等领域，推动了 金属冶炼技术的进步。
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工业革命时期，欧洲的金属 冶炼技术取得了重大突破， 如亨利·贝塞麦发明了转炉炼 钢法，推动了钢铁产业的快 速发展。
美洲的金属冶炼历史
01
美洲的金属冶炼历史可追溯至公 元前2000年左右的美洲印第安文 明时期。
02
印加帝国时期，美洲的金属冶炼 技术达到了巅峰，如金、银、铜 等金属的冶炼和加工技术。
市场变化
全球经济形势的变化和市场需求的变化对金属冶炼行业产 生重要影响，需要加强市场分析和战略规划，应对市场变 化带来的挑战和机遇。
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Hale Waihona Puke 新材料的发展趋势高性能复合材料
利用先进技术将不同材料结合，以获得高性能、多功能和 轻量化的复合材料，广泛应用于航空航天、汽车、体育器 材等领域。
铝金属的诞生和发展简史
铝金属的诞生和发展简史信息来源：全球铝业网更多信息请参考铝，是地球上含量极丰富的金属元素，其原子序数：13，原子量：26.98154。
其蕴藏量在金属中居第2位。
1854 年，法国化学家德维尔把铝矾土、木炭、食盐混合，通人氯气后加热得到NaCl，AlCl3复盐，再将此复盐与过量的钠熔融，得到了金属铝。
这时的铝十分珍贵，据说在一次宴会上，法国皇帝拿破仑第三独自用铝制的刀叉，而其他人都用银制的餐具。
泰国当时的国王曾用过铝制的表链；1855年巴黎世界博览会上，展出了一小块铝，标签上写到：“来自粘土的白银”，并将它放在最珍贵的珠宝旁边。
直到1889年，伦敦化学会还把铝和金制的花瓶和杯子作为贵重的礼物送给门捷列夫。
1886年，美国的豪尔和法国的海朗特，分别独立地电解熔融的铝矾土和冰晶石的混合物，制得了金属铝，奠定了今天大规模生产铝的基础。
19世纪末，“铝”崭露头角，成为在工程应用中具有竞争力的金属，航空、建筑、汽车三大重要工业的发展，要求材料特性具有铝及其合金的独特性质，这就大大有利于这种新金属——铝的生产和应用。
“铝”是一种很有用的金属。
黏土状的铝土矿（Bauxite）是铝的重要来源（铝土矿含有50-60%的氧化铝），将铝土矿经过特殊的机械加工以提高其纯度，然后再通过化学程序析出铝土即氧化铝。
再将氧化铝溶于冰晶石、电解液中分离出金属液，并将铝液转移到铸造设备中浇铸成锭。
“铝”最重要的特性是质轻，比重2.7,密度约为一般金属的1/3。
而常用铝导线的导电度约为铜的61%。
铝也有很高的导热度，为银的一半，纯铝熔点摄氏660度。
虽然纯铝极软且富延展性，但仍可用冷加工及做成合金来使它硬化。
“铝”还有一个可贵的特性是“循环应用（再生铝）Recycling of Scrap Aluminum ”。
再生铝生产的来源是各类废铝及冶炼中的撇渣与除渣处理的产物。
原生铝生产与再生铝生产，两者在整体上是相关的和相互补充的。
而再生铝的生产成本低，并且其材质较之原生铝不会有太大的分别。
氧化铝工业历史
氧化铝工业历史氧化铝工业历史一、氧化铝的发现和应用氧化铝是一种无机化合物，其结构为Al2O3。
氧化铝最早是由法国化学家拉瓦锡于1787年通过加热铝金属粉末制得的。
但是，当时人们并没有意识到这种物质的重要性。
随着时间的推移，人们逐渐发现了氧化铝的广泛应用价值。
在19世纪初期，英国工程师哈里森发明了一种将氧化铝用作磨料的方法。
此后，氧化铝开始被广泛应用于陶瓷、玻璃、电子、建筑等领域。
二、氧化铝工业的起步20世纪初期，德国开始大规模生产氧化铝，并成为了当时全球最大的生产国。
此后，美国也开始涌现出一批较大规模的氧化铝生产企业。
在中国，氧化铝工业起步较晚。
20世纪50年代末期至60年代初期，中国先后建设了几个小型氧化铝厂，并开始实现自给自足。
但是，在这个阶段，中国生产的氧化铝质量较差，产量也不高。
三、氧化铝工业的发展随着中国改革开放的深入推进，氧化铝工业开始迎来了快速发展。
1983年，中国首家大型氧化铝厂——山东招远铝业公司投产。
此后，中国氧化铝工业的规模和产能不断扩大。
1990年代以来，中国氧化铝企业开始引进国外先进技术和设备，并逐步提升产品质量和生产效率。
同时，随着国内需求的增加以及出口市场的开拓，中国氧化铝工业在全球范围内逐渐崭露头角。
四、现状与前景目前，全球氧化铝市场已经形成了以欧美、日本为主导的格局，并且这些地区的企业具有较强的技术实力和品牌影响力。
但是，在亚洲地区，尤其是在中国和印度等新兴市场中，氧化铝工业仍然具有较大潜力。
未来几年，随着全球经济的复苏和新兴市场需求的增加，预计全球氧化铝市场将保持稳定增长。
同时，氧化铝工业将继续向高端产品和高附加值领域发展，以满足不断提升的市场需求。
氧化铝-
宝石界将红宝石之外的各色宝石级刚玉都 称为蓝宝石。 属于刚玉族矿物，三方晶系 。蓝色的蓝宝石，是由于其中混有少量钛 （Ti）和铁（Fe）杂质所致；蓝宝石的颜 色，可以有粉红、黄、绿、白、甚至在同 一颗石有多种颜色。
红宝石是指颜色呈红色、粉红色的刚玉，掺有 少量三价铬离子的α型氧化铝单晶，是六方晶 系的单轴晶体。通常采用铬离子浓度为0．03 ％～0.07％(重量)的红宝石作为激光工作物 质。
类 别
三水型 氧化铝
组 成
Al2O3H2O
名 称
三水铝石 拜耳石 诺水铝石（或新三水铝 石）
常 用 符 号
Al(OH)3或Al2O3•3H2O β-Al(OH)3或β-Al2O3•3H2O β′-Al(OH)3或β′-Al2O3•3H2O γ-AlOOH或γ- Al2O3•3H2O α-AlOOH或α- Al2O3•3H2O α-Al2O3•nH2O(n=1.4~2.0)
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③容积密度。氧化铝的容积密度是指在自然状态下单位体积的物料质 量。通常容积密度小的氧化铝有利于在电解质中的溶解。 ④粒度。氧化铝的粒度是指粗细程度。氧化铝的粒度必须适当，过粗 在电解质中溶解速度慢，甚至沉淀，过细则容易飞扬损失。 ⑤比表面积。氧化铝的比表面积是指单位重量物料的外表面积与内孔 表面积之和的总面积。是表示物质活性高低的一个重要指标。比表面积 大的氧化铝在电解质中溶解性能好，活性大，但易吸湿。 根据氧化铝的物理性质，通常又可将Al2O3分为砂状、面粉状和中 间状三种类型。这三种类型的Al2O3在物理性质上有较大的差别。 砂状的Al2O3具有较小的容积密度，较大的比表面积，略小的安息角， 含较少量的α- Al2O3，粗粒较多且均匀，强度较高。面粉状的氧化铝则 有较大的容积密度，小的比表面积，含有较多的α- Al2O3，粒度细粒较 多，强度差。而中间状氧化铝的物理性质介于二者之间。
有色金属行业发展历史
有色金属行业发展历史在人类历史的早期阶段，铜被广泛使用于制造武器、雕像、家具等物品。
古埃及、美索不达米亚、古希腊等地区的文明都因铜器的制作和使用而繁荣起来。
然而，古人们并不了解铜的性质和特性，只知道矿石中有一种金属可以用来锻造，因此在铜矿开采技术上并没有太多的发展。
到了工业革命时期，铜和其他有色金属的需求急剧增加，于是铜矿的开采和冶炼投入了更多的注意力和资源。
散落在山区或沙漠地带的铜矿床被发掘出来，矿石中的铜含量也逐渐提高。
最初，采矿和冶炼主要依靠人力和简单的工具进行，后来逐渐引入机械化设备以提高生产效率。
同时，铝、锌等有色金属的开采和冶炼也开始崛起，为工业化进程提供了重要的支撑。
20世纪初，有色金属行业进入了高速发展的时期。
随着电力和化学工业的迅猛发展，铜、铝等有色金属的需求量大幅度增加。
新的冶炼方法、先进的技术设备被引进，使有色金属的冶炼效率大幅提高，产品品质得到了保障。
同时，利用化学方法从废渣中提取有色金属的技术也得到了突破，形成了完整的有色金属产业链。
得益于技术的进步和市场的需求，有色金属行业在国际间也实现了全球化发展。
各国纷纷进行资源开发与冶炼，形成了以中国、澳大利亚、智利、秘鲁等为代表的全球有色金属生产中心。
国际间的合作与竞争促进了技术的创新和成本的降低。
然而，有色金属行业的发展也伴随着一系列的环境问题。
冶炼过程中产生的废水、废气和固体废弃物对环境造成了严重的污染。
氧化铝厂排放的废气中的二氧化硫不仅对空气造成污染，还会形成酸雨，危害周边环境和农作物。
因此，在全球环境保护意识的提高下，有色金属行业也面临着转型升级的压力。
通过技术创新和政府的监管，有色金属企业近年来在环保方面做了许多努力，如建设封闭冶炼厂、改善废气处理等。
总结而言，有色金属行业是人类历史中重要的产业之一、从古代的铜器时代到现代的冶炼技术革新，有色金属行业经历了长期的发展和变革。
随着全球化的进一步加深和环境问题的加剧，有色金属行业在新的时代背景下面临着更多的挑战和机遇。
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• 1996~2006年世界和我国氧化铝和原铝产量 统计
我国的氧化铝工业
建国以来，我国氧化铝工业从无到有，从小到 大取得了很大的成绩，先后建立了山东、郑州、 贵州三个氧化铝厂。特别是在国家优先发展铝 的方针的指导下，陆续建成了山西、中州、平 果等重点氧化铝企业，我国六大氧化铝基地已 基本形成。
• 我国氧化铝工业自1954年以来，发 展十分迅速，基本上是以每十年翻 一翻的速度飞速发展，2002年产量 突破500万吨，2003年产量突破600 万吨。
氧化铝发展史
氧化铝工业的发展
• 由于铝及其合金具有许多优良的性能， 而且铝工业自问世以来发展十分迅速。 1890年至1900年，全世界金属铝的总 产量约为2.8万吨，到20世纪50年代中 叶，铝的产量已经超过铜而居有色金属 之首，产量仅次于钢铁。
• 氧化铝是炼铝的基本原料，冰晶石--氧化铝熔 体电解仍然是目前工业生产金属铝的唯一方 法。
每生产1t金属铝消耗近2t氧化铝
世界上90%以上的氧化铝用于生产电 解铝， 氧化铝工业的兴衰主要取决于电 解铝工业的 发展状况。
• 电解铝以外使用的氧化铝称之为非冶金级氧化 铝或多品种氧化铝。世界上多品种氧化铝的开 发十分迅速，已在电子、石油、化工、耐火材 料、精密陶瓷、军工、环境保护及医药等许多 高新技术领域获得了广泛的应用。目前多品种 氧化铝已达300多个品种。
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