什么是地殼中最多的金屬?如果我問你的話,我想你是不一定知道的。可是,當(dāng)我告訴你,地殼中最多的金屬就是鋁,你一定會說,哦,原來就是鋁呀!我家里用的鋼精鍋、高壓鍋,不就是鋁做的嗎?對,你說得太對了!它們的確是用鋁做的?,F(xiàn)在,幾乎任何一個家庭,都少不了鋁制的日用器皿,像煮飯的飯鍋、炒菜的炒菜鍋、盛飯的勺和鏟等。它們不僅又輕又不銹,銀光閃亮,同時,價格還便宜。所以,深受人們的喜愛。
不過,鋁除了用來做鍋、勺、鏟這些日常用具外,它還有其他許許多多的用途。
如由于鋁的導(dǎo)電性能很好,被人們廣泛地用來制造電纜。我們目前見到的大部分普通的電線、電纜,一般都是用鋁來制造的。
鋁還有一個極為突出的特點,就是輕。但由于純鋁很軟,人們便常常在鋁中加入少量的其他金屬,制成強度很高的硬鋁合金。世界上目前制造的新型鋁合金,其強度已達到鋼的水平;但重量卻只有鋼的 1/3。人們根據(jù)鋁合金輕而強度高的這個特性,便廣泛使用鋁合金來制作各種飛行器,像飛機啦,火箭啦,甚至宇宙飛船等等,因此鋁也就有了飛行金屬的雅稱。
人們還用鋁合金制造諸如打字機、汽車發(fā)動機、機器零件、家用器具和包裝物等。
此外,在冶金工業(yè)上鋁土礦還被用做生產(chǎn)耐火磚和水泥。
鋁在地殼中的含量是極為豐富的。它占地殼總量的 7.45%,是地殼中含量最多的金屬。在日常生活中,我們彎腰隨便抓一把泥土,其中就含有不少(10%至 20%以上)的氧化鋁。問題是,怎樣才能把金屬鋁從中提煉出來呢?
從一般的泥土中提煉鋁,成本太高?,F(xiàn)在用來提煉鋁的礦石叫做鋁土礦,又叫鋁礬土。鋁土礦,我們在大自然中是常常見到的,但許多人是不認(rèn)識的。這是因為我們在自然狀態(tài)下見到鋁土礦大都塊狀、魚卵狀或土狀,它與普通粘土在外表上很難區(qū)別的緣故。純的鋁土礦一般為灰白色,但由于鋁土礦中常含有鐵、硅、鎂等雜質(zhì),因而常呈褐、黃及淡黃等色,看起來光澤暗淡。因此常被誤認(rèn)為無用的巖石或粘土。難怪人們把它叫土呢!鋁土礦一般是含鋁的巖石,被外力風(fēng)化或者沉積之后形成的。
鋁制品之所以能做到價廉物美,廣泛普及,主要與大規(guī)模生產(chǎn)金屬鋁有關(guān)。
鋁在大自然中是那樣的普通和那樣的多,但它的生產(chǎn)卻歷經(jīng)艱難。
鋁與鐵、銅等古老的金屬相比,那真是太年輕了!它是在 1825 年才被英國化學(xué)家戴維制出的。為什么鋁的生產(chǎn)這么晚呢?這是因為鋁的化學(xué)性質(zhì)非常活潑,極易與氧形成氧化鋁。因而,煉鋁也遠不像用熔煉法煉鋼鐵那樣容易。提煉鋁通常分為兩步,首先從鋁土礦中提出純凈的氧化鋁,然后電解氧化鋁,方可得到金屬鋁。由此可見,生產(chǎn)鋁不僅工序多,而且要消耗大量的電。這在人們還不大會用電的上一世紀(jì)初期,要想從氧化鋁中提煉出金屬鋁來,真是太困難了!所以,那時的鋁,其價格比黃金還貴。據(jù)說在上一世紀(jì),俄國宮廷舉行的一次盛大舞會上,某公爵夫人戴了一些銀白色的手鐲、戒指、耳環(huán)等,引起了在場所有的貴夫人的驚嘆與傾羨。因為,這些首飾就是用當(dāng)時比黃金、白金還要珍貴得多的金屬鋁制成的。
隨著時光的流逝,科技的進步,人們生產(chǎn)鋁的規(guī)模越來越大,鋁也越來越多。因而,用鋁制的首飾在今天來說,充其量只不過是小孩的玩具罷了!
鋁還有一個我們大家不太熟悉的同胞兄弟,就是不含有一點雜質(zhì)或水分的純氧化鋁,也就是剛玉。剛玉的成因復(fù)雜,它是含有大量氧化鋁但缺硅的巖漿結(jié)晶時,或者含氧化鋁的巖石發(fā)生變質(zhì)和風(fēng)化時形成的。剛玉的最大特點是硬,它的硬度僅次于金剛石,因此,過去常用它來做磨料,現(xiàn)在已被金剛砂代替了。完全透明而顏色美麗的剛玉,是著名的貴重寶石。根據(jù)顏色的
不同,分別有白寶石、黑星石、金寶石、紅寶石、藍寶石等。
天然紅、藍寶石,由于價格太昂貴,工業(yè)上是用不起的。經(jīng)多年研究,人們已能人工生產(chǎn)紅、藍寶石了。它們主要用來制造鐘表和各種儀表的軸承,還用來作小型儀表的玻璃。以及作為激光材料。
我國的鋁土礦是很豐富的。探明儲量已在 11 億噸以上,僅次于澳大利亞、巴西、幾內(nèi)亞,居世界第四位。我國的鋁土礦在分布上是極不均衡的,主要分布在山西、河南、貴州、山東等省。像山西的孝義、河南的鞏縣、貴州的修文、山東的淄博等地均有儲量相當(dāng)豐富的大型鋁土礦藏。
我們堅信,隨著我國地質(zhì)勘探事業(yè)的發(fā)展,必將有更多的鋁土礦藏被發(fā)現(xiàn),我國的煉鋁工業(yè)也必將得到高速發(fā)展。
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