铝的性质及用途发表评论(0)编辑词条

   

 
    铝是银白色金属，熔点为660.1℃。地壳中的铝含量约在8%左右。在所有元素中，仅次于氧和硅，居第三位。铝的密度小，只有2.7克/厘米3，不到铜的1/3。其导电导热性均好，仅次于银、金和铜，居第四位。铝的导电能力只有铜的65%左右，以传导等量的电流而论，铝的导电截面积大约是铜的1.6倍，然而铝的重量只有铜的30%，按重量算，铝的用量还是节省了一半左右。铝的化学性质活泼，易与空气中的氧化合，在表面生成一层致密的氧化薄膜，使铝与氧隔绝，阻止铝的继续氧化，而成为抗大气腐蚀的良好材料，塑性好，容易加工，可轧制成薄板和箔，拉成极细的丝和挤压成各种复杂断面的型材；反光性能好，既能反射可见光，也能反射紫外线；铝耐核辐射性能仅次于锆和铍。 
 
   

 
 
    纯铝的强度较小，加工硬化后可提高，但塑性严重下降。如果在铝中加入适量的其他元素配制成铝合金，便具有强度高、塑性好、比强度大等特性，可与优质合金钢媲美，成为优秀的轻型结构材料，有“会飞的金属”之称。飞机结构中铝材占50%以上。机动车以铝合金代替部分钢材制作构件，可使其重量减轻20%-75%，燃料消耗减少8%，机械部件寿命延长15%。在电器工业中，用铝制造电缆、电线等导电材料比铜更为经济，应用更加广泛。铝在化学工业中做液态天然气的输送管道，冷冻装置和石油精炼装置等。车辆船舶建造业用铝发展很快。铝在建筑工业中也得到广泛应用。铝还是良好的包装材料、还原剂、脱氧剂，铝-钙合金具有超塑性可制作异型器具和各种工艺品。
 
    铝的制取
 
    金属铝是1825年丹麦人奥斯忒制取的，第一次只获得几毫克。以后，不少科学家作了种种试验，他们用钾、钠或镁等比铝活泼的金属去还原铝的化合物而得到铝。但这一时期，铝的制取属于化学法，当时由于造价十分昂贵，不能大量生产和应用，只被用来作首饰等贵重物品，在地壳中含量很富的铝，反成了贵金属。直到1886年，美国人霍尔和法国人埃鲁几乎同时获得用冰晶石-氧化铝熔盐电解法制取金属铝的专利，电解法成为制取铝的主要方法，为铝工业的发展创造了有利条件。
 
    铝的毒性浅析
 
    铝一般是通过食物、饮水、药物以及铝制炊具的使用而进入人体，滞留于脑、肺、肝脏、骨骼、睾丸内，人体若蓄积铝过多，则会对脑组织及智力发展产生危害。为了预防铝中毒，一般对铝制容器和炊具内部涂上一层无毒的涂料，使饮料或食物不直接与铝接触。也要注意不用或少用含铝的发酵剂和固定剂，避免长期服用铝制药物，如“胃舒平”等。油条里因加入了一定数量的明矾（钾铝矾），也以少吃为妙。铝的自然毒性很弱，且食物内的铝又容易与磷酸化合物形成不溶性沉淀，不易被人体吸收；同时正常人的胃肠道对铝又有屏障作用，可以防止过多的铝进入机体。因此，对铝的毒害不用过份担心，只要适当注意就是了。
 
    中原大地铝矿多
 
    一向有“中原”之称的河南省，储藏有丰富的矿产资源，有色金属矿藏以铝土著人矿、钼和金为主。其中铝土矿储量居全国前列。在河南省发展炼铝工业，有着铝土矿、煤、电三者兼富的条件。郑州铝厂、三门峡铝厂是我国的重点炼铝工厂。中原大地已成为我国有色金属工业炼铝基地之一。
 
    煤海之中的铝矿山
 
    山西省的煤储量最为丰富，居全国之首，素有“煤海”之称。在“煤海”中还蕴藏着丰富的有色金属矿产资源，中条山的铜矿早已闻名，而孝义等地的铝土矿也十分可观。仅孝义铝矿已探明的工业储量就可供100万吨氧化铝厂生产100年以上。这样的大型铝矿，在我国是少有的。山西又是铝土、电、煤资源三者兼富的省区之一，发展炼铝工业有着得天独厚的条件。加紧建设中的山西铝厂，是我国的铝工业基地之一。
 
    铝土矿储量最多的国家之一—几内亚
 
    位于非洲西部的几内亚，虽然国土面积并不大，但它却是世界上铝土矿储量最多的国家之一。几内亚铝土矿储量约为六十亿吨，多分布在富塔贾隆高原，主要产地是弗里亚、博克、金迪亚、洛斯群岛。采矿业以铝土著人矿和铁矿的开采为主，铝土著人矿产量居非洲第一位，在对外贸易中氧化铝出口占的比重较大，富塔贾隆高原蕴藏着丰富的水力资源，现已开始开发，炼铝需要的电力，将依靠水电提供。 牙买加铝土著人矿产量居世界第三位牙买加位于加勒比海的西北部，北距古巴约140公里，是一个东西长130多公里、南北宽为82公里的岛国。虽然国土面积不大，但是铝土储量却很丰富，估计有5-6亿吨。  主要分布于牙买加岛中部。1993年，铝土矿产量1117万吨，居世界第三位。炼铝业也有相当规模，铝土矿产量的四分之一以上加工成氧化铝。出口铝土矿和氧化铝。铝土矿和氧化铝的外汇收入在全国外汇收入中居第一位。贸易对象是美国、英国和加拿大。
 
    铝土矿出口国之一——圭亚那
 
    圭亚那位于南美洲东部，濒临大西洋。这里的矿产资源十分丰富，其中以铝土矿最重要，储量达3.6亿吨，名列世界前茅。主要开采中心在东北的林登、夸夸尼等地区。圭亚那的铝土矿含氧化铝高，杂质少。铝土矿的生产在该国经济中占有重要地位。铝土矿、甘蔗、木材是圭亚那经济中的“三大支柱”。1993年产铝土矿达165万吨以上，是世界上主要产铝土矿国家之一，也是著名的铝土矿出口国之一。主要贸易对象是美国、英国、加拿大等国。首都乔治敦是全国最大的海港，以铝土矿输出为主。
 
    铝锭
 
    铝，我们日常工业上的原料叫铝锭，按国家标准（GB/T1196-93）应叫“重熔用铝锭”，不过大家叫惯了“铝锭”。它是用氧化铝-冰晶石通过电解法生产出来的。 铝锭进入工业应用之后有两大类：铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝及铝合金是以铸造方法生产铝的铸件；变形铝及铝合金是以压力加工方法生产铝的加工产品：板、带、箔、管、棒、型、线和锻件。按照“重熔用铝锭”国家标准，“重熔用铝锭按化学成分分为6个牌号，分别是Al99.85、Al99.80、Al99.70、Al99.60、Al99.50、Al99.00”（注：Al之后的数字是铝含量）。 目前，有人叫的“A00”铝，实际上是含铝为99.7%纯度的铝,在伦敦市场上叫“标准铝”。大家都知道，我国在五十年代技术标准都来自前苏联，“A00”是苏联国家标准中的俄文牌号，“A”是俄文字母，而不是英文“A”字，也不是汉语拼音字母的“A”。和国际接轨的话，称“标准铝”更为确切。 标准铝就是含99.7%铝的铝锭，在伦敦市场上注册的就是它。 
 
    铝对人体的影响
 
    铝对人体的影响 铝是不是人体必需的微量元素，尚无定论，事实上并未发现铝症的病例，人们每天要从饮食中摄入约10-18毫克的铝，其中大部分经消化道随粪便排出，小部分在睾丸、肾、脾、肌肉、骨骼和脑组织内蓄积。以往一直认为铝对人体健康影响不大。但近老年性痴呆或精神异常患者，脑内含铝量比正常人高10-30倍。进一步的研究证实，食品中含铝量过高，将导致人的早期衰老，铝在脑中蓄积可引起大脑神经的退化，记忆力衰退，智力和性格也会受到影响，甚至呈现老年性痴呆。当体内铝蓄积量超过正常的5-16倍时，可抑制肠道对磷的吸收，干扰体内正常的钙、磷新陈代谢。