肥宅钓鱼网
当前位置: 首页 钓鱼百科

镁金属燃料电池(话说铝燃料电池)

时间:2023-07-27 作者: 小编 阅读量: 1 栏目名: 钓鱼百科

1888年霍尔组建了匹兹堡冶金公司,即当今的美国铝业公司的前身,埃罗也在瑞士成立了产铝工厂。铝是地球和月球上最丰富的金属元素,占地球表面固体部分的8%以上,海水平均含0.5ppm铝。在生产中,每生产1t铝需要消耗约4t铝土矿,产生约3t固体废弃物,它们虽不是有毒的,但却是有害的。

铝是一种银白色金属,现在用的英文名“Aluminium”是从古罗马语“Alumen(明矾)”衍生来的,在北美洲用“aluminum”,在世界其他国家及地区则多用“Aluminium”。1807年英国化学家波特(J.H.Pott)用明矾制得氧化铝。1807年英国化学家戴维(H.Davy)试图电解熔融氧化铝制取金属,1808年他将这个预想的金属命名为“Aluminum”,后改为“Aluminium”。1825年丹麦科学家奥斯忒(H.C.Qersted)用钾汞齐还原无水氯化铝,制得几毫克铝。1827年德国化学家沃勒(F.Wohler)用钾还原氧化铝,制得了少量较纯的铝,并描述了它的一些性质,不过在此之前,这个金属一直是实验室中的一种名贵“古董”。到1854年法国科学家德维尔(Henri Saint,Claite Deville)改进了以前的制备方法,用钠作为还原剂成功地生产了较多的以kg计的更纯的铝,价格比黄金的还贵一些,并建厂为皇室贵族生产一些头盔、餐具及玩具。1886年美国奥伯宁学院化学系大学生霍尔(C.M.Hall)与法国埃科尔矿业学院(Ecole des Mines)大学生埃罗(Paul L.Heroult)在大洋彼岸独立地发明了冰晶石-氧化铝熔盐电解炼铝法,并分别在各自国家取得了专利。1888年霍尔组建了匹兹堡冶金公司(Pittsburgh Reduction Company),即当今的美国铝业公司(Alcoa)的前身,埃罗也在瑞士成立了产铝工厂。铝的生产从此进入了工业化,年年增加,一路攀升,1956年全世界原铝产量超过铜,成为仅次于钢的第二大金属,2016年全世界原铝产量59166kt,其中中国的产量32650kt,占世界总产量的55.18%,中国已成为世界原铝生产的全面领军者。

在此顺便说明一下,在提到铝时,不要在铝的前面加“金属”二字,因为汉字“铝”有“金”字偏旁,就说明它是一种金属,而由英文的“Aluminium”并不能看出它是什么状态与什么属性的物质,因此他们常说与书写为“metal aluminium(金属铝)”。

铝是地球和月球上最丰富的金属元素,占地球表面固体部分的8%以上,海水平均含0.5ppm铝。目前全世界查明的铝土矿工业储量约280×108t,储量丰富和产量较大的国家有几内亚、澳大利亚、巴西、牙买加、印度等国,他们的铝土矿多为优质的高铁低硅三水软铝石型,适用于以简单的成本较低的拜耳(Bayer)法生产氧化铝,而中国缺乏这种优质铝土矿,已探明的93%以上为一水硬铝石型,主要杂质为SiO2和少量的Fe2O3、TiO2,不适宜用纯拜耳法生产氧化铝,所以说中国并不是一个铝土矿资源丰富的国家。

铝的基本特性

铝是一种轻金属,化学符号Al,在元素周期表中属ⅢA族,原子序数13,原子量26.982,面心立方晶格,常见化合价 3099.99%Al的物理性质:20℃时密度2.70g/cm3,熔点660.1℃,沸点2520℃,0℃——100℃的平均比热容917J/(kg·k),20℃——100℃的平均线胀系数23.6×10-6/℃,20℃的体胀系数68×10-6/℃,熔化热10.47KJ/mo1,汽化热291.4KJ/mo1,热导率(0℃——100℃)238W/(m·k),电阻率(20℃)2.67μΩ·cm,电导率(62%——68%)IACS,撞击时不发火花,非磁性,反射全光谱辐射能,声音在铝中的传播速度5000m/s——6500m/s,对光的反射率85%——90%,25℃时热扩散率0.969cm2/s。

华学性能:铝在空气中会立即与氧形成薄的(0.005μm——0.02μm)氧化膜,它很致密,可阻止铝的继续氧化,因而有强的抗蚀性,但是铝是两种元素,与大多数稀酸只发生缓慢的反应,可迅速溶解于浓盐酸,而不与浓硝酸反应,因为发生了钝化,铝可与NaOH溶液发生强烈反应,铝可与氮、硫和卤族元素在高温下发生反应;99.50%Al在2.67%AlCl3溶液中对标准甘汞电极的自然电位-955.8mV,在3.5%NaCl溶液中对标准电极的孔蚀电位-732.2mV,铝有很好的可阳极氧化电泳涂漆性能,可电镀性能也不错。铝的腐蚀有多种类型:普通腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀与剥落腐蚀,应力腐蚀等,杂质的性质与分布状态决定它们对腐蚀的影响;影响腐蚀介质侵蚀能力最重要的因素是:浓度、温度、压力与运动。

力学性能:总体上,铝及铝合金有很好的力学性能,抗拉强度Rm从1070-H18合金的125N/mm2——7075-T6合金的570N/mm2,有些合金的Rm可以达到700N/mm2或更高一些,不少铝合金材料的Rm可接近软钢的;铝及铝合金有优秀的可压力加工性能,可加工成各种半成品,可工业化轧制宽2000mm,厚0.006mm的箔;其他的力学性能如弹性模量、疲劳性能、抗蠕变性能、断裂韧性、损伤容限等等都可以满足现代化工业发展的需求。

铝是一种节能环保的绿色金属

在上世纪60年代以前,人们都认为铝是一种耗能大与污染严重的金属,因为生产一吨原铝需要15000kWh以上的综合交流电:在原铝提取过程中,排放的气体有CO2、CO、HF、CF4、C2F6、SiF4、SO2、H2S、CS2、COS、H2O等,其中CO2是主要的,占75左右,另外,烟气中还含有微量的C、Al2O3、Na3AlF6、Na5AL3F14、NaAlF4、AlF3、CAF2等固体微粒,在这些排放物中最有害的是F,在现代化预焙糟原铝中产生的烟气经集气净化处理后,排放大气的烟气中的含F量可≤0.60kg/tAl,这就是说,一座800kt/a的原铝厂每年排放的有害物质F仍可达约480t。在生产中,每生产1t铝需要消耗约4t铝土矿,产生约3t固体废弃物,它们虽不是有毒的,但却是有害的。自上世纪70年代以来,人们开始对铝有了新的认识:

●能源储蓄银行

美国铝业协会公司认为铝是“能源储蓄银行”即在原铝提取过程中所消耗的能源,在其后的使用及回收过程中可以“支取”,还给社会。汽车的质量每减轻10%可节油8%;每使用1kg铝,可使车在合用期内减少20kg尾气排放;采用铝所节省的能量是生产该零件所用原铝耗能的6倍——12倍。

●铝在使用过程中,由于零部件质量的减轻,以及抗蚀性的提高与寿命的延长,因而可减少温室气体排放。

●铝是一种可回收性极强的金属,每循环一次仅损失约5%,而回收的能耗及排放的温室气体,仅相当于原铝提取5%在一定程度上说,铝是一种“与世长存”的金属,自1988年至2016年全世界共生产了约13.5亿吨铝,至今仍有约75%在使用。

    推荐阅读
  • 尉迟恭和秦琼哪个排名高(尉迟恭和秦琼为什么失去了唐太宗李世民的信任)

    而秦琼和尉迟恭失去李世民信任的原因却大不相同,以至于我们也难以确定是秦琼尉迟恭错了,还是唐太宗李世民错了。与房玄龄杜如晦闹别扭,被赶出京城先后就任襄州都督、同州刺史。这时候我们该来说说谁最受唐太宗李世民信任了。侯君集在外带兵,李道宗也得给他当副手。奏凯而还,先后就任吏部尚书、光禄大夫、兵部尚书,一时间荣宠无比。此外还有昭陵六骏图中唯一的人像褒国公段志玄,李世民的铁杆兄弟刘弘基……

  • 公鸡习性(公鸡的特性)

    公鸡习性最佳答案:喜欢温暖干燥的环境,炎热潮湿的环境会让其烦躁不安;喜欢登高栖息,光线能直接影响鸡的活动力,光线越强活动能力越强;一般不单独活动,喜欢集群;胆子非常小,容易出现应激反应。

  • 23种设计模式及应用(设计模式-工厂模式)

    工厂模式分为简单工厂模式、工厂方法模式与抽象工厂模式。工厂方法模式该模式是对简单工厂模式的进一步抽象,工厂本身不干具体的活了,他有几个小弟(继承者)来做具体的工厂工作。这就对原来简单工厂进行了扩展,使得抽象工厂能够扩展n多具体工厂,而原来简单工厂核心是在一个具体类上。——来自闫宏的《java与模式》的白话版,

  • 6月18日蚂蚁庄园答案哪个是成语(成语炙手可热的原意是)

    小鸡宝宝考考你,成语“炙手可热”的原意是?2021年1月12日支付宝蚂蚁庄园小课堂正确答案,让我们一起了解一下吧。手一挨近就感到热手部灼热正确答案手一挨近就感到热答案解析炙手可热:[zhìshǒukěrè]:手摸上去感到热得烫人。比喻权势大,气焰盛,使人不敢接近。

  • 三番五次造句(三番五次怎么造句)

    三番五次造句我们已三番五次告诉过你,干什么都得按法律办事。母亲三番五次地告诫她女儿要努力学习。三番五次惊动当地派出所所长,在所长的调解下,双方开始协调解决。他唯一的女儿三番五次地从城里回来,接他去享清福。她三番五次地违反合同条款。美国三番五次对俄日岛屿争端发表大相径庭“意见”。美国三番五次的派飞机来中国边界骚扰,其遏制中国的野心昭然若揭。老师三番五次批评我不做作业,我依旧我行我素,屡教不改。

  • 早餐怎么吃最营养(注意这些饮食细节营养搭配不是梦)

    一顿营养的早餐,可以选择稀饭、馒头、萝卜糕、吐司、燕麦、全壳类脆片,作为主食,或是挑选较粗糙的五壳根茎类,像是全麦面包、杂粮粥等。早餐要吃乳制品,早餐是补充奶类的好机会。乳制品是高品质蛋白质的来源之一,同时含有丰富的钙质,一般常吃的食物中,没有一种钙质含量能与奶类相比。早餐尽量清淡,早餐过于油腻会造成胃肠的负担,而且还会导致高血脂。早餐还是比较适合清淡但营养全面的饮食,尽量少摄入油炸类食品。

  • 2019闯红灯怎么处罚 2019年交通法规闯红灯的处罚是什么

    自从2013年新交通法颁布后交通规则变得非常严厉,新规规定,2013年1月1日闯红灯由原来的罚款200元扣3分改为罚款200元扣6分。新交规中规定,“驾驶机动车违反道路交通信号灯通行的,一次记6分。”但并非所有情况驾驶员都会被扣掉6分。同时被摄像头记录下来的闯红灯行为只进行200元罚款,不计分。属越线停车,根据交通法规定是行经交叉路口不按规定行车或者停车,扣分2分但不是闯红灯处理。误闯红灯也可以通过复议、申诉等解决。

  • 女性长辈过生日送什么礼物(女性长辈过生送什么生日礼物)

    接下来我们就一起去了解一下吧!女性长辈过生日送什么礼物可以送植物、花、画、茶、首饰、十字绣、陶瓷类、购物卡,美容卡、当地的土特产等等。可以送健康之类的产品,比如保健品,按摩仪之类的。有人说不能送钟,因为钟是终的谐音,给人送钟,就等于盼着人死。不能送鞋鞋是邪的谐音。故此,伞不能作为礼品送人。

  • 家里不怕暴晒的花有哪几种(7种怕晒花)

    天竺葵低温喜光,高温怕“光”,尤其怕强光暴晒,春天可以多晒晒,夏天高温时期,原则上来说只要高于25度,就要遮荫,养在家里的北窗台或是北阳台,才能安全度夏,这样到了秋天还能接着开花。平时养护除了光照要合适,不要过于频繁的浇水,一般是土壤四五成干浇一次水,施肥以多元素复合肥或是缓释肥为主,建议一个月至少一次,花期可以多施一些磷钾肥。

  • 夜晚韩少功原文(夜晚韩少功原文欣赏)

    即使偶尔看到远远天空上一丸灰白,但暗淡于无数路灯之中,磨损于各种噪音之中,稍纵即逝在丛林般的水泥高楼之间,不过像死鱼眼睛一只,丢弃在五光十色的垃圾里,我来为大家科普一下关于夜晚韩少功原文?夜晚韩少功原文月亮是别在乡村的一枚徽章。由此可知,城里人不得不使用公历,即记录太阳之历;乡下人不得不使用阴历,即记录月亮之历。这是一个必须绝对诚实全盘招供的时刻。