АЛЮМИНИЙповерхности земли металл и, после кислорода и кремния, важнейшая составная часть земной коры. Несмотря на это, из числа металлов, получивших широкое техническое применение, А. был добыт в чистом виде последним, т. к. обычно применявшиеся в металлургии способы получения металлов не применимы к А. вследствие его высокого сродства к кислороду и другим металлоидам. А. встречается в природе, по преимуществу, в виде солей кремнекислоты (силикатов); водный силикат А. является главной составной частью глин, а двойной силикат А. и калия образует полевой шпат. Однако, широко распространенные глины в наст, время еще не могут быть использованы для получения А. в техническом масштабе, вследствие слишком значительного содержания кремнекислоты, и добывается А. почти исключительно из водной окиси А. — минерала боксита (см. Алюминиевые руды). Несомненно, однако, что в будущем технике придется обратиться в качестве источника А. и к др. материалам.
Добывание А. Металлический А. был добыт в 1827 Велером нагреванием хлористого А. с калием. Способ этот в видоиз — 360
саны ниже. Природный криолит, применявшийся раньше в качестве растворителя при электролизе, в наст, время почти вытеснен искусственным, к-рый получается из весьма распространенного в природе плавикового шпата (фтористого кальция) и сернокислого А.
Представление о росте мировой добычи алюминия дают нижеследующие две таблицы (в тоннах): Мировая добыча А. 1885—1912.
МироСоед. |Германия Австрия, Фран
1 Ангвая За годы Штаты, | Швейцация лия добыКанада 1 рия ча _______ 1
1885 1887 1889 1891 1893 1895 1897 1899 1901 1903 1905 1907 1909 1912
_ _ 0, 3* 2
8, 1 21, 6 128 76, 1 168, 7 30 133, 6 437, 5 137 411, 9 650 360 181, 4 800 470 235, 9 1.600 1.000 3.000 2.500 1.520 3.400 2.500 1.600 4.500 3.000 3.000 8.000 6.000 4.000 13.200 5.000 6.000 18.000 12.000 13.000
1 1 34, 5 52, 5 — _ 310 550 540 700 1.000 1.800 2.800 7.500
8.200 11.500 19.800 31.200 61.100
Мировая добыча А. 1914—1923.
•3 а годы
1914 1919 1920 1921 1922 1923
. . . .
....
....
....
....
....
Соед.
Шт.
Кана — 1 Германия да
Австрия
Швейцария
Франция
Англия
Норвегия
Италия
Мировая добыча
40.000 81.608 87.300 36.200 50.000 97.000
6.000 800 15.000 13.000 12.000 10.000 8.000 . 10.000 10.000 11.000 16.500 13.000
4.000 3.500 2.000 2.000 4.000 4.000
10.000 15.000 12.000 10.000 12.000 12.000
10.000 10.300 15.000 10.000 12.000 12.000
7.500 8.200 8.000 5.000 9.000 9.000
2.500 3.100 5.600 4.000 6.000 14.000
900 1.700 1.700 700 600 1.200
83.300 151.300 153.600 86.000 114.600 179.600
мененной форме получил техническое осуществление благодаря Сен-Клэр-Девиллю («серебро из глины» на Всемирной выставке в Париже, в 1855) и применялся до 1888, когда он был вытеснен электролитическим способом. Уже в 1854 Бунзен и Девилль показали, что расплавленная двойная соль хлористого А. и натрия разлагается под действием электрического тока с выделением металлического А., но техническое значение электролитический способ получил только в 1888, когда американец Голль и француз Эру предложили подвергать электролизу глинозем (окись А.), растворенный в расплавленном криолите (двойная соль фтористого А. и калия). При этом процессе ток разлагает глинозем на металлический А., к-рый собирается на покрытом углем дне ванны, и кислород, соединяющийся с углем анода в окись углерода.
Необходимое для поддержания ванны в расплавленном состоянии тепло (около 900°) сообщается электрическим током. Для понижения точки плавления электролита, к ванне часто прибавляют еще фтористый А. По мере того, как окись А. тратится при электролизе, ее добавляют новыми порциями. Расход энергии при получении 1 кг А. составляет ок. 30 kW/час. Необходимую для этого процесса чистую окись А., как было уже указано, получают из природного боксита; способы ее получения опи — Цена 1 кг А., первоначально равнявшаяся 1.200 руб., была понижена Девиллем до 100 руб.; в 1885 один кг А. стоил 34 р., в 1889—18 руб., в 1891—4 руб., в 1899—1 руб., а в последние годы перед империалистской войной цена за 1 кг колебалась около 70 коп. Ввоз А. в Россию составлял в 1900—327 т, в 1911—1.359 т, в 1915—6.372 иг, в 1916—5.028 т. В наст, время на очереди стоит вопрос о постановке производства А. в СССР. К сожалению, залежи бокситов, к-рыми мы располагаем, довольно бедны; возможно, поэтому, что рус. алюминиевой промышленности придется частично пользоваться и окисью А., получаемой из чистых глин т. н. кислым способом (см. ниже соединения А.).
Свойства А. А. — серебристый металл с слегка синеватым оттенком. Уд. в. его 2, 7; по своей тягучести он уступает только золоту и серебру.
Плавится А. при 657° и кипит при 1.800°. Он хорошо проводит тепло и электричество. Чистый А. почти не изменяется на воздухе, покрываясь лишь тонкой пленкой окисла, предохраняющей металл от дальнейшего воздействия кислорода. Вместе с металлами щелочными, щелочно — земельными и редких земель, А. образует группу наиболее электроположительных металлов, обладающих большим стремлением переходить в ионное состояние. Характерно для А. его огромное сродство к кислороду; большинство металлических окислов восстанавливается им в металлы при высокой температуре, и эта реакция сопровождается выделением больших количеств тепла (см. Алюминотермия). А. соединяется так же энергично с галоидами, а при высокой температуре и с азотом, фосфором, серой. В разбавленной соляной и серной кислоте А. растворяется с выделением водорода.
