Boksit - formula, hemijska svojstva i primena

Sadržaj:

Boksit - formula, hemijska svojstva i primena
Boksit - formula, hemijska svojstva i primena
Anonim

Da li ste ikada naišli na neobičnu "glinu", koja iz nekog razloga nije formirala masu pogodnu za modeliranje vodom? Ako jeste, onda u rukama niste držali glinu, već boksitnu stijenu. Njegova formula ne može odražavati tačan sastav, jer u njega mogu ući razne tvari. Ali prvo stvari. Razmotrite ovu stenu iz svih uglova, detaljno proučavajući sastav, svojstva i značaj za čoveka.

Istorija otkrića i zašto se tako zove

Ime rude je isto kao i mjesto njenog otkrića. Sastav je vrlo raznolik, ali glavne komponente su različiti hidrati aluminijskih oksida, tvari koje sadrže željezo i silicij. Hemijska formula boksita ne odražava cijeli sastav, ali se uglavnom koristi u industriji aluminija kao glavni izvor sirovina. Sadržaj supstanci koje sadrže aluminijum može biti 40-60% ili više.

Gusti mineral dolazi u raznim nijansama: od crvene do zelene isive boje. Ali nikada nećete sresti prozirni boksit. Češće - gusta i tvrda, ponekad se javlja u obliku zemljane i labave tvari. U ovom slučaju, kada se dodirne, tragovi će ostati na rukama.

Možda bismo sada ovaj mineral nazvali bertit, da 1821. godine francuski geolog po imenu Pierre Berthier nije postao skroman kada je pronašao neobičan nalaz tokom letnjeg odmora. Stijena koju je otkrio napravljena je od kamena sa neobičnim svojstvima.

Berthier nije znao da će proći nekoliko decenija, a boksit, čija je formula Al2O3xnH2O, postaće sirovina bez koje se aluminijumska industrija ne bi razvijala tako brzim tempom. Ali šta se desilo, desilo se. I mineral nosi ime provansalskog sela Les Baux de Provence (napisano na francuskom Les Baux).

formula boksita u hemiji
formula boksita u hemiji

Trebalo je 30 godina da sastav stijene procijene tadašnji mineralozi, ali 50-ih godina boksit zauzima svoje mjesto u pariskom izložbenom centru, prvobitno nazvan "glineno srebro". Vrlo liči na glinu.

Kompozicija

Da bi formula boksita u hemiji tačno odražavala sastav minerala, potrebno je uzeti u obzir sve supstance koje su u njemu uključene. Ima ih mnogo, nazovimo one koji su najčešći:

  • hidrati aluminijumskih oksida, već ste upoznati sa tim - Al2O3xnH2O;
  • željezni hidroksidi, oksidi i silikati koji stvaraju rudu;
  • silicijum (SiO2), opal (SiO2 h nH2 o)kaolinit (Al4[Si4O10](OH)8));
  • titan (rutil (TíO2) i drugi);
  • karbonati (CaCO3, MgCO3 itd.);
  • jedinjenja hroma, cirkonijuma, fosfora, natrijuma, kalijuma, vanadijuma, galijuma i drugih elemenata;
  • pirit (FeS2).
formula boksita
formula boksita

Cijeni se ruda koja prvenstveno sadrži glinicu, a što je manje silicijum-dioksida, to bolje. Za karakterizaciju kvaliteta uveden je takozvani silicijumski modul boksita, formula za njegovo pronalaženje: /SiO2. Dobijena vrijednost pokazuje koja je od metoda bolja za obradu rude.

Properties

Kao što je već pomenuto, sastav minerala je veoma raznolik, što u velikoj meri utiče na njegova svojstva. Ali neke fizičke osobine se mogu razlikovati:

  • boje - možete pronaći sve nijanse crvene (od svijetlo ružičaste do tamno crvene), zelene (od sivo-zelene do travnate) i sive (od svijetlih tonova, uključujući bijelu do tamno sivu gotovo crnu);
  • stanje također može biti različito: razlikuju kamene, porozne, rastresite, zemljane i glinene;
  • gustina direktno zavisi od količine supstanci koje sadrže gvožđe i varira od 1,8 do 3,2 g/cm3;
  • tvrdoća je maksimalno 6 na Mohsovoj skali;
  • prozirno.

Za industriju postoji jedna hemijska osobina koja je najvažnija - "otvaranje", što znači da li je dovoljno lako izdvojiti aluminijumske okside iz ove rude.

Mjesta gdje jestidepoziti

Boksit se vadi na otvorenom ili pod zemljom. Glavne rezerve rude koncentrisane su tamo gdje je vlažno i toplo - to su tropski i suptropski krajevi. Ovdje su najbolja nalazišta boksita i 2/3 svjetskih rezervi.

formula i primjena boksita
formula i primjena boksita

Ako govorimo o Ruskoj Federaciji, onda njeni depoziti nisu dovoljni ni za zadovoljavanje vlastitih potreba. Ali razvoj je u toku. Ruda boksita se kopa u oblastima Arkhangelsk, Lenjingrad i Belgorod, Sverdlovsk i Chelyabinsk.

Stalni rast potražnje za aluminijumom dovodi do povećanja proizvodnje. Sjedinjene Države su izračunale da se svjetske rezerve boksita kreću od 55 do 75 milijardi tona. Ovo će biti dovoljno za još stotinak godina. Šta je sledeće? Naučnici pokušavaju pronaći druge načine za rudarenje aluminija koji su jednako efikasni i jeftini.

Recikliranje

Aluminijum je glavni razlog za iskopavanje ove rude. Proces njegove ekstrakcije se sastoji od sledećih faza: dobijanje glinice, zatim čistog metala (elektrolizom). Zauzvrat, aluminijum oksid (formula glinice) se može dobiti Bayerovom metodom, sinterovanjem ili kombinovanom metodom.

Shema Bayerovog procesa je sljedeća: visoko drobljeni boksit se tretira natrijum hidroksidom kako bi se dobio natrijum aluminat, iz kojeg se zatim taloži glinica. Zatim ostaje samo da se izvrši elektroliza - i aluminijum je spreman.

boksita njegova svojstva i namjene
boksita njegova svojstva i namjene

Ruda niske kvalitete je sinterirana. Ovaj proces je sljedeći: drobljena stijena se pomiješa sa kalcijum karbonatom i sodom, stavi u peć i sinterira na 1250°C.°C. Zatim se kolač tretira sa natrijum alkalijom niske koncentracije, aluminijum hidroksid se filtrira i vrši se elektroliza.

Kombinacioni proces se sastoji od primarne prerade glinice iz boksita Bayerovom metodom i naknadne obrade preostalog šlema sinterovanjem.

Prijava

Proučavajući boksit, njegova svojstva i primjenu u metalurgiji, sada možete saznati gdje se još koristi ruda. U hemijskoj industriji u proizvodnji boja, kao punilo u sastavu lakova. Kao sorbent, koristi se u industriji prerade nafte.

Crna metalurgija koristi fluksove dobijene topljenjem kamena. I dobijen u električnoj peći od boksita, elektrokorund, koji ima tvrdoću 9 po Mohsovoj skali, koristi se kao abrazivni materijal.

formula boksita
formula boksita

Još jedna komponenta boksita, aluminij, također se koristi. Od njega se proizvodi aluminijski cement - sastav koji ima visoka vezivna svojstva čak i na niskim temperaturama, što je posebno važno za stambenu izgradnju na krajnjem sjeveru.

Ako boksit, čiju formulu i primenu sada razmatramo, sadrži malu količinu gvožđa, onda se kamen koristi u proizvodnji vatrostalnih materijala.

Ali za litoterapeute i mađioničare, boksiti nisu od interesa, jer stijena nema ni ljekovita ni magijska svojstva.

boxed ball
boxed ball

Ponekad se samo zlatari mogu zabaviti tako što od rude naprave neku sitnicu ili suvenir, na primjer, poliraju je u obliku lopte - i daljestand.

Izgleda impresivno i originalno.

Preporučuje se: