Aluminio

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  • Publicado : 11 de febrero de 2010
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 El aluminio es un elemento químico, de símbolo Al y número atómico 13.Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre. Los compuestos de aluminio forman el 8% de la corteza de la tierra y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la vegetación y de los animales.
Como metal se extrae únicamente del mineral conocido con el nombre de bauxita, por transformaciónprimero en alúmina mediante el proceso Bayer y a continuación en aluminio metálico mediante electrólisis.
Este metal posee una combinación de propiedades que lo hacen muy útil en ingeniería mecánica, tales como su baja densidad (2.700 kg/m3) y su alta resistencia a la corrosión.Es buen conductor de la electricidad y del calor, se mecaniza con facilidad y es relativamente barato. Por todo ello esdesde mediados del siglo XX el metal que más se utiliza después del acero.El principal inconveniente para su obtención reside en la elevada cantidad de energía eléctrica que requiere su producción. Este problema se compensa por su bajo coste de reciclado, su dilatada vida útil y la estabilidad de su precio.

Proceso de Bayer
El proceso Bayer, inventado por Karl Bayer en 1889, es el métodoutilizado mayoritariamente para producir alúmina a partir de la bauxita.
El proceso comienza con un lavado de la bauxita molida con una solución de soda cáustica a alta presión y temperatura. Los minerales de aluminio se disuelven mientras que los otros componentes de la bauxita, principalmente sílice y óxidos de hierro y titanio permanecen sólidos y se depositan en el fondo de un decantador de dondeson retirados.
A continuación se recristaliza el hidróxido de aluminio de la solución y se calcina a más de 900 °C para producir una alúmina, Al2O3, de alta calidad.

Electrólisis

El óxido de aluminio (o alúmina) se disuelve en un baño fundido de criolita (Na3AlF6) y se electroliza en una celda electrolítica usando ánodos y cátodo de carbono. Se realiza de esta manera, ya que la alúminaproveniente del proceso Bayer tiene un punto de fusión extremadamente alto (por encima de los 2000 °C), muy caro y difícil de alcanzar en la práctica industrial. La mezcla con la criolita da una mezcla eutéctica, que logra bajar el punto de fusión a alrededor de los 900 °C. Por esta razón el consumo energético que se utiliza para obtener aluminio es muy elevado y lo convierte en uno de los metales máscaros de obtener, ya que es necesario gastar entre 17 y 20 kWh por cada kilo de metal de aluminio. De estos baños se obtiene aluminio metálico en estado líquido con una pureza entre un 99,5 y un 99,9%, quedando trazas de hierro y silicio como impurezas principales.

PURIFICACIÓN Y CONFORMADO DEL ALUMINIO
El aluminio procedente de las cubas electrolíticas pasa a hornos para mezclarlo de maneraprecisa con otros metales para formar diversas aleaciones con propiedades específicas diseñadas para diversos usos. El metal se purifica en un proceso denominado adición de fundente y después se vierte en moldes o se funde directamente en lingotes.
Para obtener una tonelada de aluminio hacen falta unas dos toneladas de alúmina y una gran cantidad de electricidad. A su vez, para producir dostoneladas de alúmina se necesitan unas cuatro toneladas de bauxita, en un proceso complejo que requiere equipos de gran tamaño.

CRACTERISTICAS FISICAS

* Es un metal ligero, cuya densidad es de 2700 kg/m3 (2,7 veces la densidad del agua), un tercio de la del acero.
* Tiene un punto de fusión bajo: 660 °C (933 K).
* Es de color blanco brillante, con buenas propiedades ópticas y un alto poder dereflexión de radiaciones luminosas y térmicas.
* Tiene una elevada conductividad eléctrica y una elevada conductividad térmica
* Resistente a la corrosión, a los productos químicos, a la intemperie y al agua de mar
* Abundante en la naturaleza. Es el tercer elemento más común en la corteza terrestre, tras el oxígeno y el silicio.
* Material fácil y barato de reciclar.

CARACTERISTICAS...
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