chemische formule
Al
behandelde onderwerpen
Achtergrond
geschiedenis van de ontdekking
De ontwikkeling van Aluminium als Product
Achtergrond
Het is slechts 160 jaar geleden dat het element aluminium werd ontdekt en slechts 100 jaren geleden is een levensvatbaar productieproces tot stand gekomen, en vandaag de dag wordt elk jaar meer aluminium geproduceerd dan alle andere non-ferrometalen samen.,
Aluminium is het op twee na meest voorkomende element – dat ongeveer 8% van de aardkorst uitmaakt. Waarom werd het niet eerder ontdekt? De belangrijkste reden is dat aluminium nooit van nature in metallic vorm voorkomt. Aluminium is te vinden in de meeste rotsen, klei, bodem en vegetatie gecombineerd met zuurstof en andere elementen.al sinds de vroegste tijden worden aluminiumhoudende verbindingen door de mens gebruikt, aardewerk werd gemaakt van klei die rijk is aan gehydrateerd Silicaat van aluminium., Oude beschavingen uit het Midden-Oosten gebruikten aluminiumzouten voor de bereiding van kleurstoffen en medicijnen: ze worden tot op de dag van vandaag gebruikt in indigestietabletten en tandpasta. Op een gegeven moment in de geschiedenis was aluminium zo ‘ n waardevol goed dat heersers en de rijken liever indruk maakten op hun gasten met borden en bestek gemaakt van aluminium dan goud.de Engelse chemicus Sir Humphrey Davy onderstreepte het bestaan van het element met het argument dat “aluin” het zout was van een onbekend metaal dat volgens hem ‘alumium’zou moeten worden genoemd., De naam werd respelt als het meer aangenaam klinkende ‘aluminium’ door latere wetenschappers. Davy heeft tevergeefs geprobeerd aluminium te produceren door een gesmolten mengsel van aluminiumoxide en kali te elektrolyse.
1825
na Davy ‘ s werk slaagde de Deense natuurkundige H. C. Oersted erin om de eerste knobbeltjes aluminium te produceren door kaliumamalgaam met aluminium te verhitten.
1845
Friedrich Wöhler in Duitsland stelde veel van de eigenschappen van het metaal vast, waaronder de opmerkelijke lichtheid., Het was de ontdekking van deze eigenschap die echt opgewonden onderzoekers en de weg geëffend voor meer genereuze ontwikkelingsfinanciering.
1854
De Fransman Henri Sainte-Claire Deville ontwikkelde een reductieproces met behulp van natrium dat, met verdere verfijning door anderen, de productie van hoogwaardig metaal in beperkte hoeveelheden mogelijk maakte en zijn proces werd in heel Europa gekopieerd. Wetenschappers waren nu in de positie om kilo ‘ s te produceren in plaats van alleen gram – een belangrijke stap in de richting van het industriële gebruik van aluminium.,
1886
het smeltproces dat vandaag de dag nog steeds wordt gebruikt, werd vrijwel gelijktijdig maar onafhankelijk ontdekt in de Verenigde Staten en Frankrijk. Charles Martin Hall werkte in een houtschuur in Ohio en deed dezelfde ontdekking als Metallurg Paul Lois Toussaint Héroult in een geïmproviseerd laboratorium in Gentilly: beide mannen losten aluminiumoxide op in gesmolten cryoliet en extraheerden het aluminium vervolgens door elektrolyse.,Hall diende patenten in in de VS en Héroult in Frankrijk, maar Hall werd uiteindelijk gecrediteerd als de eerdere uitvinder vanwege de iets eerdere octrooiaanvraag die hij deed.het succes van het Hall/Héroult-proces werd bevorderd toen Karl Bayer, een Oostenrijker, een verbeterd proces uitvond voor het maken van aluminiumoxide uit bauxiet. Deze uitvindingen bezegelden het lot van aluminium – tegen 1890 waren de kosten van aluminium zo ’n 80 procent ten opzichte van Deville’ s prijzen gedaald. Het metaal was nu een commercieel product, hoe zou het worden gebruikt?,
de ontwikkeling van Aluminium als Product
De ontdekking, succesvolle winning en de eerste commerciële toepassingen van aluminium vonden allemaal plaats in de 19e eeuw. Het enthousiasme voor nieuwe materialen en hun mogelijke toepassingen was enorm. De Algemene drang om te ontdekken had niet alleen invloed op metalen – de eerste organische kunststoffen werden gemaakt in de jaren 1870, Rubber en multiplex industrie werden ook opgericht in dezelfde periode.
het grote publiek was ook geïntrigeerd. Charles Dickens (Huishoudelijke Woorden, Dec., 13de 1856) in een commentaar op het eerste succes van Deville schreef: “Aluminium kan waarschijnlijk tin naar rechts sturen, koperen steelpannen in penale dienstbaarheid drijven, en Duits-zilver torenhoog opblazen tot niets”.toen Jules Verne “From the Earth to the Moon” (1865) schreef over de fictieve eerste poging om de mens naar de maan te sturen, was het materiaal dat hij koos om zijn ruimtecapsule te “bouwen” aluminium – het enige materiaal met de lichtheid en kracht voor een dergelijk project.
Ongeveer 15 jaar later J. W., Richards schreef in zijn standaardwerk “Aluminium “dat:”het is goed gezegd dat als het probleem van de luchtvlucht ooit moet worden opgelost, aluminium zal de chief agent in zijn oplossing”.ondanks alle opwinding en wetenschappelijke successen kwamen de pioniers al snel tot de conclusie dat de verkoop van de productie, zodra de productie levensvatbaar was, zeer moeilijk was. Markten bestonden niet en moesten vanaf nul worden ontwikkeld en de verwerkende industrie, die gewend was aan meer traditionele metalen, moest specifieke vaardigheden verwerven om aluminium eindproducten met succes te fabriceren., In de periode tussen 1855 en 1900 werden veel aluminiumproductiebedrijven opgericht, waarvan de meeste kortstondig bloeiden en snel afnamen. Slechts enkelen overleefden tot in de 20e eeuw.
de eerste doelmarkten betroffen de vervanging van koper, messing en brons. Ondanks de aanvankelijke moeilijkheden steeg de wereldproductie van aluminium van minder dan 200 ton in 1885 tot ongeveer 22 miljoen ton in 1998 – plus ongeveer 5 miljoen ton gerecycleerd aluminium. De profetieën van Dickens, Verne en Richards zijn uitgekomen!