История алюминия

Металлический алюминий (или алюминий ) очень редок в самородном виде , а процесс его переработки из руд сложен, поэтому на протяжении большей части истории человечества он был неизвестен. Однако сложные квасцы известны с V века до нашей эры и широко использовались древними для окрашивания . В средние века его использование для крашения сделало его товаром международной торговли. Ученые эпохи Возрождения считали квасцы солью новой земли ; в эпоху Просвещения было установлено, что эта земля, глинозем , представляет собой оксид нового металла. Об открытии этого металла объявил в 1825 году датский физик Ганс Кристиан Эрстед , чьи работы продолжил немецкий химик Фридрих Вёлер .
Алюминий было трудно очистить, и поэтому он редко использовался на практике. Вскоре после его открытия цена на алюминий превысила цену на золото. начал первое промышленное производство Он был уменьшен только после того, как французский химик Анри Этьен Сент-Клер Девиль в 1856 году. Алюминий стал гораздо более доступным для населения благодаря процессу Холла-Эру, независимо разработанному французским инженером Полем Эру и американским инженером Шарлем Мартином. Холлом в 1886 году и процессом Байера, разработанным австрийским химиком Карлом Йозефом Байером в 1889 году. Эти процессы используются для производства алюминия до сих пор.
Внедрение этих методов массового производства алюминия привело к широкому использованию легкого, устойчивого к коррозии металла в промышленности и быту. Алюминий стали использовать в машиностроении и строительстве. В Первой и Второй мировых войнах алюминий был важнейшим стратегическим ресурсом для авиации . Мировое производство металла выросло с 6800 тонн в 1900 году до 2810000 тонн в 1954 году, когда алюминий стал самым производимым цветным металлом , обогнав медь .
Во второй половине 20-го века алюминий начал использоваться в транспортировке и упаковке. Производство алюминия стало источником беспокойства из-за его воздействия на окружающую среду, а переработка алюминия получила распространение. Металл стал биржевым товаром в 1970-х годах. Производство начало перемещаться из развитых стран в развивающиеся ; к 2010 году Китай накопил особенно большую долю как в производстве, так и в потреблении алюминия. Мировое производство продолжало расти, достигнув в 2015 году 58 500 000 метрических тонн. Производство алюминия превышает производство всех других цветных металлов вместе взятых.
Ранняя история
[ редактировать ]« Сегодня я приношу вам победу над турком. Ежегодно они вырывают у христиан более трехсот тысяч дукатов за квасцы, которыми мы красим шерсть. Ибо у латинян он не встречается, кроме очень небольшого количества. [. ..] Но я нашел семь гор, настолько богатых этим материалом, что они могли бы снабдить семь миров. Если вы прикажете нанимать рабочих, строить печи и плавить руду, вы обеспечите всю Европу квасцами, и турок проиграет. все его прибыли вместо этого достанутся вам... »
- Джованни да Кастро своему крестному отцу Пию II в 1461 году, после открытия богатого источника квасцов в Тольфе недалеко от Рима. [ 1 ]

История алюминия сформировалась благодаря использованию его сложных квасцов . Первое письменное упоминание о квасцах было сделано в V веке до нашей эры греческим историком Геродотом . [ 2 ] Древние использовали его как красящую протраву , в медицине, при химической фрезеровке , а также как огнестойкое покрытие для древесины для защиты крепостей от вражеских поджогов. [ 3 ] Металлический алюминий был неизвестен. Римский писатель Петроний упоминал в своем романе «Сатирикон» , что императору был подарен необычный стакан: после того, как его бросили на тротуар, он не разбился, а только деформировался. Ему вернули прежнюю форму с помощью молотка. Узнав от изобретателя, что никто больше не знает, как производить этот материал, император приказал казнить изобретателя, чтобы это не снизило цену золота. [ 4 ] Вариации этой истории были кратко упомянуты в «Естественной истории» римского историка Плиния Старшего (который отметил, что эта история «была актуальной благодаря частому повторению, а не достоверной»). [ 5 ] и «Римская история» римского историка Кассия Диона . [ 4 ] Некоторые источники предполагают, что это стекло может быть алюминиевым. [ а ] [ б ] Возможно, алюминийсодержащие сплавы производились в Китае во времена правления первой династии Цзинь (266–420 гг.). [ с ]
После крестовых походов квасцы стали предметом международной торговли; [ 9 ] он был незаменим в европейской тканевой промышленности. [ 10 ] Небольшие алюминиевые рудники разрабатывались в католической Европе, но большая часть квасцов поступала с Ближнего Востока. [ 11 ] Квасцами продолжали торговать через Средиземное море до середины 15 века, когда османы значительно увеличили экспортные налоги. Через несколько лет квасцы в большом количестве были обнаружены в Италии. Папа Пий II запретил весь импорт с востока, используя доходы от торговли квасцами, чтобы начать войну с османами. [ 1 ] Эти недавно обнаруженные квасцы долгое время играли важную роль в европейской фармацевтике , но высокие цены, установленные папским правительством, в конечном итоге заставили другие государства начать собственное производство; крупномасштабная добыча квасцов пришла в другие регионы Европы в 16 веке. [ 12 ]
Установление природы квасцов
[ редактировать ]Я думаю, не слишком рискованно предсказывать, что наступит день, когда металлическая природа основы квасцов будет неоспоримо доказана.
- Французский химик Теодор барон д'Энувиль в 1760 году в Парижской академии наук. [ 13 ]

В начале эпохи Возрождения природа квасцов оставалась неизвестной. Около 1530 года швейцарский врач Парацельс выделил квасцы отдельно от купороса (сульфатов) и предположил, что это соль земли . [ 14 ] В 1595 году немецкий врач и химик Андреас Либавиус продемонстрировал, что квасцы, зеленый и медный купорос образованы одной и той же кислотой, но разными землями; [ 15 ] для неоткрытой земли, из которой образовались квасцы, он предложил название «глинозем». [ 14 ] В 1702 году немецкий химик Георг Эрнст Шталь заявил, что неизвестная основа квасцов похожа на известь или мел ; эту ошибочную точку зрения разделяли многие учёные на протяжении полувека. [ 16 ] В 1722 году немецкий химик Фридрих Гофман предположил, что основой квасцов является отдельная земля. [ 16 ] В 1728 году французский химик Этьен Жоффруа Сен-Илер заявил, что квасцы образовались из неизвестной земли и серной кислоты ; [ 16 ] он ошибочно полагал, что при сжигании земли образуется кремнезем. [ 17 ] (Ошибку Жоффруа исправил только в 1785 году немецкий химик и фармацевт Иоганн Кристиан Виглеб . Он определил, что квасцы не могут быть синтезированы из кремнезема и щелочей, вопреки современным представлениям.) [ 18 ] Французский химик Жан Желло в 1739 году доказал, что земля в глине и земля, образовавшаяся в результате реакции щелочи с квасцами, идентичны. [ 19 ] Немецкий химик Иоганн Генрих Потт в 1746 году показал, что осадок, полученный при вливании щелочи в раствор квасцов, отличается от извести и мела. [ 20 ]
Немецкий химик Андреас Сигизмунд Маргграф синтезировал землю алюминиевых квасцов путем кипячения глины в серной кислоте и добавления поташа в 1754 году. [ 16 ] Он понял, что добавление соды, поташа или щелочи к раствору новой земли в серной кислоте дает квасцы. [ 21 ] Он описал землю как щелочную, поскольку обнаружил, что при высыхании она растворяется в кислотах. Маргграф описал также соли этой земли: хлорид , нитрат и ацетат . [ 19 ] В 1758 году французский химик Пьер Макер написал, что глинозем [ д ] напоминал металлическую землю. [ 13 ] В 1760 году французский химик Теодор барон д'Энувиль выразил уверенность, что глинозем представляет собой металлическую землю. [ 13 ]
В 1767 году шведский химик Торберн Бергман синтезировал квасцы, кипячение алунита в серной кислоте и добавление к раствору поташа. Он также синтезировал квасцы как продукт реакции между сульфатами калия и землей квасцов, продемонстрировав, что квасцы представляют собой двойную соль. [ 14 ] Шведско-немецкий химик-фармацевт Карл Вильгельм Шееле в 1776 году продемонстрировал, что и квасцы, и кремнезем происходят из глины, а квасцы не содержат кремния. [ 22 ] В 1782 году французский химик Антуан Лавуазье считал оксид алюминия оксидом металла с настолько сильным сродством к кислороду, что никакие известные восстановители не могли его преодолеть. [ 23 ]
Шведский химик Йёнс Якоб Берцелиус предположил. [ 24 ] формула AlO 3 для глинозема в 1815 году. [ 25 ] Правильная формула Al 2 O 3 была установлена немецким химиком Эйльхардом Мичерлихом в 1821 году; это помогло Берцелиусу определить правильный атомный вес металла - 27. [ 25 ]
Изоляция металла
[ редактировать ]Эта амальгама быстро разделяется на воздухе и при перегонке в инертной атмосфере дает кусок металла, по цвету и блеску несколько напоминающий олово.
- Датский физик Ганс Кристиан Эрстед в 1825 году описывал выделение алюминия в Датской королевской академии наук и литературы. [ 26 ]

В 1760 году барон де Энувиль безуспешно попытался восстановить глинозем до металла. Он утверждал, что испробовал все известные на тот момент методы редукции, хотя его методы не были опубликованы. Вероятно, он смешал квасцы с углеродом или каким-то органическим веществом, с солью или содой в качестве флюса и нагрел их в огне. [ 13 ] Австрийские химики Антон Леопольд Рупрехт и Маттео Тонди повторили эксперименты Барона в 1790 году, значительно повысив температуру. Они обнаружили небольшие металлические частицы, которые, по их мнению, и были искомым металлом; но более поздние эксперименты других химиков показали, что это был фосфид железа из примесей древесного угля и костной золы. Немецкий химик Мартин Генрих Клапрот впоследствии прокомментировал: «Если существует земля, которая была помещена в условия, когда ее металлическая природа должна быть раскрыта, если бы она имела таковую, то земля подвергалась экспериментам, подходящим для ее восстановления, испытанным в самых жарких пожарах». всевозможными методами, как в большом, так и в малом масштабе, эта земля, несомненно, представляет собой глинозем, однако никто еще не заметил ее металлизации». [ 27 ] Лавуазье в 1794 году [ 28 ] и французский химик Луи-Бернар Гитон де Морво в 1795 году расплавил глинозем до белой эмали в огне древесного угля, питаемом чистым кислородом, но не нашел металла. [ 28 ] Американский химик Роберт Хэйр расплавил глинозем с помощью грейферной трубки в 1802 году, также получив эмаль, но металла так и не нашел. [ 27 ]
В 1807 году британский химик Хамфри Дэви успешно электролизовал глинозем с помощью щелочных батарей, но полученный сплав содержал калий и натрий , и у Дэви не было возможности отделить от них нужный металл. Затем он нагрел оксид алюминия с калием, образовав оксид калия , но не смог получить искомый металл. [ 27 ] В 1808 году Дэви поставил другой эксперимент по электролизу глинозема, установив, что глинозем разлагается в электрической дуге, но образует металл, легированный железом ; он не смог разделить их. [ 29 ] Наконец, он предпринял еще один эксперимент по электролизу, стремясь собрать металл на железе, но снова не смог отделить от него вожделенный металл. [ 27 ] Дэви предложил назвать этот металл алюминием в 1808 году. [ 30 ] и алюминий в 1812 году, что дало современное название. [ 29 ] Другие ученые использовали написание «алюминий» ; прежнее написание вновь стало использоваться в Соединенных Штатах в последующие десятилетия. [ 31 ]
Американский химик Бенджамин Силлиман повторил опыт Хэйра в 1813 году и получил небольшие гранулы искомого металла, которые практически сразу сгорели. [ 27 ]
В 1824 году датский физик Ганс Кристиан Эрстед попытался получить этот металл. Он прореагировал безводный хлорид алюминия с амальгамой калия , получив кусок металла, похожий на олово. [ 26 ] [ 32 ] [ 33 ] Он представил свои результаты и продемонстрировал образец нового металла в 1825 году. В 1826 году он писал: «Алюминий имеет металлический блеск и несколько сероватый цвет и очень медленно разлагает воду»; это говорит о том, что он получил сплав алюминия и калия, а не чистый алюминий. [ 34 ] Эрстед не придал большого значения своему открытию. [ 35 ] Он не уведомил ни Дэви, ни Берцелиуса, которых он знал, и опубликовал свою работу в датском журнале, неизвестном европейской публике. [ 35 ] В результате его часто не считают первооткрывателем элемента; [ 36 ] некоторые более ранние источники утверждали, что Эрстед не изолировал алюминий. [ 37 ]

Берцелиус попытался выделить металл в 1825 году, тщательно промывая калиевый аналог основной соли криолитом в тигле. До эксперимента он правильно определил формулу этой соли как K 3 AlF 6 . Металла он не нашел, но его эксперимент был очень близок к успеху и впоследствии был успешно воспроизведен много раз. Ошибка Берцелиуса заключалась в использовании избытка калия, который сделал раствор слишком щелочным и растворил весь вновь образовавшийся алюминий. [ 38 ]
Немецкий химик Фридрих Вёлер посетил Эрстед в 1827 году и получил явное разрешение продолжить исследования алюминия, на которые у Эрстеда «не было времени». [ 35 ] Вёлер повторил эксперименты Эрстеда, но не обнаружил алюминия. (Позже Велер писал Берцелиусу: «То, что Эрстед считал куском алюминия, определенно было не чем иным, как алюминийсодержащим калием».) [ 39 ] Он провел аналогичный эксперимент, смешав безводный хлорид алюминия с калием, и получил порошок алюминия. [ 33 ] Услышав об этом, Эрстед предположил, что его собственный алюминий мог содержать калий. [ 35 ] Вёлер продолжил свои исследования и в 1845 году смог изготовить небольшие кусочки металла и описать некоторые его физические свойства. Описание свойств Вёлером указывает на то, что он получил нечистый алюминий. [ 40 ] Другим ученым также не удалось воспроизвести эксперимент Эрстеда. [ 40 ] и Вёлер на протяжении многих лет считался первооткрывателем. [ 41 ] Хотя Эрстеда не волновал приоритет открытия, [ 35 ] [ и ] некоторые датчане пытались доказать, что он получил алюминий. [ 35 ] В 1921 году причину несоответствия экспериментов Эрстеда и Вёлера обнаружил датский химик Йохан Фог, который продемонстрировал, что эксперимент Эрстеда увенчался успехом благодаря использованию большого количества избыточного хлорида алюминия и амальгамы с низким содержанием калия. [ 40 ] В 1936 году ученые американской компании по производству алюминия Alcoa успешно повторили этот эксперимент. [ 42 ] Однако многие более поздние источники по-прежнему приписывают Велеру открытие алюминия, а также его успешное выделение в относительно чистой форме. [ 43 ]
Раннее промышленное производство
[ редактировать ]Моей первой мыслью было то, что я завладел этим промежуточным металлом, который найдет свое место в потребностях и нуждах человека, когда мы найдем способ взять его из химических лабораторий и использовать в промышленности.
- Предисловие к книге «Алюминий, его свойства, производство и применение» , написанной французским химиком Анри Этьеном Сент-Клер Девилем в 1859 году. [ 44 ]

Поскольку метод Велера не мог дать больших количеств алюминия, этот металл оставался редкостью; его стоимость [ ж ] превысило золото до того, как был изобретен новый метод. В 1852 году алюминий продавался по цене 34 доллара США за унцию. [ 45 ] Для сравнения, цена золота в то время составляла 19 долларов за унцию. [ 46 ]
Французский химик Анри Этьен Сент-Клер Девиль объявил о промышленном методе производства алюминия в 1854 году в Парижской академии наук . [ 47 ] Хлорид алюминия можно было восстановить натрием, металлом, более удобным и менее дорогим, чем калий, использованный Вёлером. [ 48 ] Девиль смог изготовить слиток металла. [ 49 ] Французский Наполеон III пообещал Девилю неограниченную субсидию на исследования алюминия; в общей сложности Девиль потратил 36 000 французских франков — в 20 раз больше годового дохода обычной семьи. [ 50 ] Интерес Наполеона к алюминию заключался в его потенциальном военном использовании: он хотел, чтобы оружие, шлемы, доспехи и другое снаряжение для французской армии было изготовлено из нового легкого блестящего металла. [ 50 ] Хотя металл все еще не был представлен публике, Наполеон, как известно, устроил банкет, на котором самым почетным гостям была вручена алюминиевая посуда, в то время как другие обходились золотой посудой. [ 51 ]
Двенадцать небольших слитков алюминия позже были впервые выставлены публике на Всемирной выставке 1855 года . [ 50 ] Металл представляли как «серебро из глины» (визуально алюминий очень похож на серебро), и это название вскоре получило широкое распространение. [ 50 ] Это привлекло всеобщее внимание; было предложено использовать алюминий в искусстве, музыке, медицине, кулинарии и посуде. [ 52 ] Металл заметили писатели-авангардисты того времени — Чарльз Диккенс , Николай Чернышевский и Жюль Верн — которые предвидели его использование в будущем. [ 53 ] Однако не все внимание было благоприятным. Газеты писали: «Парижская выставка положила конец сказке о серебре из глины», утверждая, что многое из того, что говорилось о металле, было преувеличением, если не неправдой, и что количество представленного металла — около килограмма — контрастировал с тем, что ожидалось, и был «не таким уж большим для открытия, которое, как говорили, перевернуло мир с ног на голову». [ 50 ] В целом ярмарка привела к возможной коммерциализации металла. [ 53 ] В том же году алюминий поступил на рынок по цене 300 франков за килограмм. [ 54 ] На следующей ярмарке в Париже в 1867 году посетителям были представлены алюминиевая проволока и фольга, а также новый сплав — алюминиевая бронза , отличавшаяся дешевизной производства, высокой устойчивостью к коррозии и желаемыми механическими свойствами. [ 55 ]

Производители не хотели отвлекать ресурсы от производства хорошо известных (и востребованных на рынке) металлов, таких как железо и бронза , для экспериментов с новыми; при этом получаемый алюминий еще не отличался особой чистотой и различался по свойствам по образцам. Это привело к первоначальному общему нежеланию производить новый металл. [ 50 ] Девиль и партнеры основали первое в мире промышленное производство алюминия на плавильном заводе в Руане в 1856 году. [ 47 ] В том же году плавильный завод Девиля переехал в Ла-Гласьер, затем в Нантер , а в 1857 году в Салиндрес . На заводе в Нантерре зафиксирован выпуск 2 килограммов алюминия в сутки. [ 56 ] с чистотой 98%. [ 57 ] Первоначально производство начиналось с синтеза чистого глинозема, который получали прокаливанием алюмоаммонийных квасцов. В 1858 году Девиль познакомился с бокситом и вскоре разработал так называемый процесс Девиля , используя этот минерал в качестве источника для производства глинозема. [ 58 ] В 1860 году Девиль продал свои алюминиевые активы Анри Мерлю , основателю Compagnie d'Alais et de la Camargue; десятилетия спустя эта компания доминировала на алюминиевом рынке Франции. [ 59 ]

Некоторые химики, в том числе Девиль, пытались использовать криолит в качестве исходной руды, но без особого успеха. [ 61 ] Британский инженер Уильям Герхард основал завод по производству криолита в качестве основного сырья в Баттерси, Лондон, в 1856 году, но технические и финансовые трудности вынудили завод закрыть через три года. [ 57 ] Британский мастер по производству железа Исаак Лоутиан Белл производил алюминий с 1860 по 1874 год. Во время открытия своего завода он помахал толпе уникальным и дорогим алюминиевым цилиндром . [ 62 ] Никакой статистики об этом производстве восстановить невозможно, но оно «не может быть очень высоким». [ 63 ] В 1860 году объем производства Девиля вырос до 1 метрической тонны в год; 1,7 тонны в 1867 году; и 1,8 метрических тонны в 1872 году. [ 63 ] В то время спрос на алюминий был низким: например, продажи алюминия Девиля его британскими агентами в 1872 году составили 15 килограммов. [ 57 ] Алюминий в то время часто сравнивали с серебром; как и серебро, оно оказалось пригодным для изготовления ювелирных изделий и предметов искусства . [ 55 ] Цена на алюминий неуклонно падала до 240 франков в 1859 году; 200 франков в 1862 году; 120 F в 1867 году. [ 64 ]
Другие производственные площадки начали появляться в 1880-х годах. Британский инженер Джеймс Ферн Вебстер в 1882 году начал промышленное производство алюминия путем восстановления натрием; его алюминий был намного чище, чем у Девиля (он содержал 0,8% примесей, тогда как у Девиля обычно содержалось 2%). [ 65 ] Мировое производство алюминия в 1884 году составило 3,6 тонны. [ 66 ] В 1884 американский архитектор Уильям Фришмут объединил производство натрия, глинозема и алюминия в единый технологический процесс; это контрастировало с прежней необходимостью собирать натрий, который сгорает в воде, а иногда и в воздухе; [ 67 ] его себестоимость производства алюминия составляла около 16 долларов за фунт (сравните со стоимостью серебра в 19 долларов за фунт или французской ценой, эквивалентной 12 долларам за фунт). [ 68 ] начал производство алюминиево-магниевый завод В 1885 году в Хемелингене . [ 69 ] Его производственные показатели значительно превышали показатели фабрики в Салиндресе, но фабрика прекратила производство в 1888 году. [ 70 ] В 1886 году американский инженер Гамильтон Кастнер разработал метод удешевления производства натрия, который снизил себестоимость производства алюминия до 8 долларов за фунт, но у него не было достаточно капитала для строительства такого крупного завода, как завод Девиля. [ 71 ] В 1887 году он построил фабрику в Олдбери ; Вебстер построил поблизости завод и купил натрий Кастнера, чтобы использовать его в собственном производстве алюминия. [ 65 ] В 1889 году немецкий металлург Курт Нетто разработал метод восстановления криолита натрием, позволяющий получить алюминий с содержанием примесей 0,5–1,0%. [ 72 ]
Электролитическое производство и коммерциализация
[ редактировать ]Я иду за этим металлом.
- Предположительно, американский студент Чарльз Мартин Холл в 1880 году, услышав от своего профессора химии, что промышленное производство алюминия было бы большим благом для человечества и источником богатства для первооткрывателя. [ 66 ]

Алюминий был впервые произведен независимо с помощью электролиза в 1854 году немецкими химиками Робертом Вильгельмом Бунзеном и Девилем. Их методы не стали основой промышленного производства алюминия, поскольку электроснабжение в то время было неэффективным. Ситуация изменилась только с бельгийским инженером Зенобом-Теофилем Граммом изобретением в 1870 году динамо-машины , которое сделало возможным производство большого количества электричества. Изобретение трехфазного тока русским инженером Михаилом Доливо-Добровольским в 1889 году сделало возможной передачу этого электричества на большие расстояния. [ 74 ] Вскоре после своего открытия Бунзен перешел к другим областям интересов, а работу Девиля заметил Наполеон III; именно по этой причине Девиль начал финансировать исследования по производству алюминия, финансируемые Наполеоном. Девиль быстро понял, что электролитическое производство в то время было непрактичным, и перешел к химическим методам, представив результаты позже в том же году. [ 66 ] [ 75 ]
Массовое электролитическое производство оставалось трудным, поскольку электролитические ванны не выдерживали длительного контакта с расплавленными солями и поддавались коррозии. Первую попытку преодолеть эту проблему при производстве алюминия предпринял американский инженер Чарльз Брэдли в 1883 году. Брэдли нагревал соли алюминия внутри ванны: самая высокая температура была внутри ванны, а самая низкая - на ее стенках, где соли затвердевали и защищали ванну. Затем Брэдли продал свою патентную заявку братьям Альфреду и Юджину Коулзам, которые использовали его на плавильном заводе в Локпорте , а затем в Сток-апон-Тренте, но метод был модифицирован для получения сплавов, а не чистого алюминия. [ 76 ] Брэдли подал заявку на патент в 1883 году; из-за его широких формулировок оно было отклонено как составляющее известный уровень техники . После необходимого двухлетнего перерыва он повторно подал заявку. Этот процесс длился шесть лет, поскольку патентное ведомство ставило под сомнение оригинальность идей Брэдли. [ 77 ] Когда Брэдли получил патент, производство электролитического алюминия уже существовало несколько лет. [ 78 ]
Первый метод крупномасштабного производства был независимо разработан французским инженером Полем Эру и американским инженером Чарльзом Мартином Холлом в 1886 году; теперь он известен как процесс Холла-Эру . Электролиз чистого оксида алюминия нецелесообразен из-за его очень высокой температуры плавления; и Эру, и Холл поняли, что его можно значительно снизить из-за присутствия расплавленного криолита. [ г ] В апреле Эру получил патент во Франции. [ 80 ] а затем и в ряде других европейских стран; [ 81 ] в мае он также подал заявку на патент США. [ 80 ] Получив патент, Эру не смог найти интереса к своему изобретению. Когда он обратился за советом к профессионалам, ему сказали, что на алюминий нет спроса, но есть спрос на алюминиевую бронзу. Фабрика в Салиндресе не хотела улучшать свой процесс. В 1888 году Эру и его товарищи основали Aluminium Industrie Aktiengesellschaft и начали промышленное производство алюминиевой бронзы в Нойхаузене-на-Рейнфале . Затем в Париже было основано Французское электрометаллургическое общество. Они убедили Эру вернуться во Францию, выкупили его патенты и назначили директором плавильного завода в Изере , который сначала производил алюминиевую бронзу в больших масштабах, а через несколько месяцев — чистый алюминий. [ 82 ] [ 83 ]

В то же время Холл производил алюминий тем же способом у себя дома в Оберлине . [ 85 ] Он подал заявку на патент в июле, и патентное ведомство уведомило Холла о «вмешательстве» в заявку Эру. Братья Коулз предложили юридическую поддержку. К тому времени Холлу не удалось разработать коммерческий процесс для своих первых инвесторов, и он обратился к экспериментам на металлургическом заводе Коулза в Локпорте. Он экспериментировал в течение года без особого успеха, но привлек внимание инвесторов. [ ч ] Холл стал соучредителем Pittsburgh Reduction Company в 1888 году и начал производство алюминия. [ 87 ] Патент Холла был выдан в 1889 году. [ 73 ] [ я ] В 1889 году в производстве Холла начали использовать принцип внутреннего нагрева. [ Дж ] К сентябрю 1889 года производство Холла выросло до 385 фунтов (175 кг) по цене 0,65 доллара за фунт. [ 90 ] К 1890 году компании Холла все еще не хватало капитала, и она не выплачивала дивиденды ; Холлу пришлось продать часть своих акций, чтобы привлечь инвестиции. [ 91 ] новый завод в Патрикрофте . В том же году был построен [ 92 ] Медеплавильный завод в Локпорте не выдержал конкуренции и закрылся к 1892 году. [ 93 ]
Процесс Холла-Эру превращает глинозем в металл. Австрийский химик Карл Йозеф Байер открыл способ очистки боксита для получения глинозема в 1888 году на текстильной фабрике в Санкт-Петербурге и позже в том же году получил патент; [ 94 ] теперь это известно как процесс Байера . Байер спекал бокситы щелочью и выщелачивал их водой; перемешав раствор и введя в него затравку , он обнаружил осадок чистого гидроксида алюминия, который при нагревании разлагался до оксида алюминия. В 1892 году, работая на химическом заводе в Елабуге , он обнаружил содержание алюминия в бокситах, растворенное в щелочных остатках выделения твердых глиноземных частиц; это имело решающее значение для промышленного применения этого метода. Позже в том же году ему был выдан патент. [ 94 ] [ 95 ]

Общее количество нелегированного алюминия, произведенного химическим методом Девиля с 1856 по 1889 год, составило 200 тонн. [ 47 ] Производство только в 1890 году составило 175 тонн. Он вырос до 715 метрических тонн в 1893 году и до 4034 метрических тонн в 1898 году. [ 70 ] Цена упала до 2 долларов за фунт в 1889 году и до 0,5 доллара за фунт в 1894 году. [ 96 ]
К концу 1889 года была достигнута стабильно высокая чистота алюминия, получаемого электролизом. [ 97 ] В 1890 году фабрика Вебстера устарела после открытия в Англии электролизного завода. [ 67 ] Главное преимущество Нетто, высокая чистота получаемого алюминия, было превзойдено электролитическим алюминием, и в следующем году его компания закрылась. [ 97 ] Компания Compagnie d'Alais et de la Camargue также решила перейти на электролитическое производство, и их первый завод, использующий этот метод, был открыт в 1895 году. [ 73 ]
Современное производство алюминия основано на процессах Байера и Холла-Эру. В 1920 году он был усовершенствован командой под руководством шведского химика Карла Вильгельма Сёдерберга . Раньше анодные электроды изготавливались из предварительно обожженных угольных блоков, которые быстро портились и требовали замены; непрерывные электроды из коксовой и дегтярной команда внедрила в восстановительную камеру пасты. Это достижение значительно увеличило мировое производство алюминия. [ 98 ]
Массовое использование
[ редактировать ]Дайте нам алюминий в нужном количестве, и мы сможем бороться еще четыре года.
— Советский лидер Иосиф Сталин личному Гарри Хопкинсу представителю . президента США Франклина Д. Рузвельта , август 1941 года. [ 99 ]

Цены на алюминий снизились, и к началу 1890-х годов этот металл стал широко использоваться в ювелирных изделиях, оправах для очков, оптических приборах и многих предметах повседневного обихода. Алюминиевая посуда начала производиться в конце 19 века и постепенно вытеснила медную и чугунную посуду в первые десятилетия 20 века. алюминиевая фольга В то время была популярна . Алюминий мягкий и легкий, но вскоре было обнаружено, что легирование его другими металлами может повысить его твердость, сохраняя при этом низкую плотность. Алюминиевые сплавы нашли широкое применение в конце 19 - начале 20 веков. Например, алюминиевая бронза применяется для изготовления гибких лент, листов, проволоки, широко применяется в судостроении и авиационной промышленности. [ 100 ] В авиации использовался новый алюминиевый сплав — дюралюминий , изобретенный в 1903 году. [ 101 ] Переработка алюминия началась в начале 1900-х годов и с тех пор широко используется. [ 102 ] поскольку алюминий не портится при переработке и, следовательно, может подвергаться повторной переработке. [ 103 ] На данный момент переработке подвергался только тот металл, который не использовался конечными потребителями. [ 104 ] Во время Первой мировой войны правительства крупных стран требовали больших поставок алюминия для легких и прочных планеров. Они часто субсидировали заводы и необходимые системы электроснабжения. [ 105 ] [ 106 ] Общий объем производства алюминия достиг своего пика во время войны: мировое производство алюминия в 1900 году составило 6800 метрических тонн; в 1916 году годовой объем производства превысил 100 000 метрических тонн. [ 104 ] Война создала больший спрос на алюминий, который растущее первичное производство не могло полностью удовлетворить, а также интенсивно росла переработка. [ 102 ] За пиком производства последовал спад, а затем стремительный рост. [ 104 ]

В течение первой половины 20-го века реальная цена на алюминий постоянно падала с 14 000 долларов за метрическую тонну в 1900 году до 2340 долларов в 1948 году (в долларах США 1998 года). Были некоторые исключения, такие как резкий рост цен во время Первой мировой войны. [ 104 ] Алюминия было много, и в 1919 году Германия начала заменять серебряные монеты алюминиевыми; все больше и больше номиналов переводилось на алюминиевые монеты по мере развития гиперинфляции в стране. [ 108 ] К середине 20-го века алюминий стал частью повседневной жизни, став важным компонентом предметов домашнего обихода. [ 109 ] Алюминиевые грузовые вагоны впервые появились в 1931 году. Их меньшая масса позволяла перевозить больше грузов. [ 106 ] В 1930-е годы алюминий стал материалом для гражданского строительства, который использовался как в базовом строительстве, так и в интерьере зданий. [ 110 ] Продвинулось его использование в военной технике как для самолетов, так и для танковых двигателей. [ 111 ]
Алюминий, полученный в результате переработки, считался худшим по сравнению с первичным алюминием из-за более плохого химического контроля, а также плохого удаления окалины и шлаков . Объем переработки в целом вырос, но во многом зависел от объема первичной продукции: например, когда в конце 1930-х годов в Соединенных Штатах цены на электроэнергию снизились, больше первичного алюминия можно было производить с использованием энергозатратного процесса Холла-Эру. Это сделало переработку менее необходимой, и, таким образом, уровень переработки алюминия снизился. [ 102 ] К 1940 году началась массовая переработка бывшего в употреблении алюминия. [ 104 ]

Во время Второй мировой войны производство снова достигло пика, впервые превысив 1 000 000 метрических тонн в 1941 году. [ 104 ] Алюминий широко использовался в производстве самолетов и был стратегическим материалом чрезвычайной важности; настолько, что, когда Alcoa (преемница Pittsburgh Reduction Company Холла и монополист по производству алюминия в Соединенных Штатах в то время) не расширила свое производство, министр внутренних дел Соединенных Штатов заявил в 1941 году: «Если Америка проиграет войну, он может поблагодарить Алюминиевую корпорацию Америки». [ 113 ] В 1939 году Германия была ведущим производителем алюминия в мире; Таким образом, немцы рассматривали алюминий как свое преимущество в войне. Алюминиевые монеты продолжали использоваться, но, хотя с момента их появления они символизировали упадок, к 1939 году они стали символизировать власть. [ 114 ] (В 1941 году их начали изымать из обращения, чтобы сохранить металл для военных нужд.) [ 115 ] После нападения на Соединенное Королевство в 1940 году оно начало амбициозную программу переработки алюминия; вновь назначенный министр авиационного производства обратился к общественности с призывом пожертвовать весь бытовой алюминий на самолетостроение. [ 112 ] [ к ] Советский Союз получил от своих союзников 328 100 тонн алюминия; С 1941 по 1945 год [ 120 ] этот алюминий использовался в авиационных и танковых двигателях. [ 121 ] Без этих поставок продукция советского авиастроения упала бы более чем вдвое. [ 122 ]
После пика военного времени мировое производство падал в течение трех последних и послевоенных лет, но затем возобновило быстрый рост. [ 104 ] В 1954 г. мировое производство составило 2 810 000 тонн; [ 104 ] это производство превзошло производство меди , [ л ] исторически второй по производству после железа, [ 124 ] [ 125 ] что делает его самым производимым цветным металлом .
Алюминиевый век
[ редактировать ]Ничто не останавливает время. Одна эпоха следует за другой, а мы порой этого даже не замечаем. Каменный век... Бронзовый век... Железный век... [...] Однако можно утверждать, что именно сейчас мы стоим на пороге алюминиевого века.
- Российская компания-производитель алюминия РУСАЛ в книге «Алюминий: тринадцатый элемент» , 2007 г. [ 126 ]

Первый искусственный спутник Земли , запущенный в 1957 году, состоял из двух соединенных алюминиевых полусфер. Все последующие космические корабли в той или иной степени использовали алюминий. [ 98 ] Алюминиевая банка была впервые изготовлена в 1956 году и использована в качестве контейнера для напитков в 1958 году. [ 127 ] В 1960-х годах алюминий использовался для производства проводов и кабелей . [ 128 ] С 1970-х годов в высокоскоростных поездах широко использовался алюминий из-за его высокого соотношения прочности и веса. По этой же причине растет содержание алюминия в автомобилях. [ 106 ]
К 1955 году мировой рынок [ м ] в ней доминировали шесть крупных компаний: Alcoa, Alcan (возникшая как часть Alcoa), Reynolds , Kaiser , Pechiney (слияние Compagnie d'Alais et de la Camargue, которая купила металлургический завод Девиля, и французского электрометаллургического общества, нанявшего Эру), и Alusuisse (преемник компании Hérout Aluminium Industrie Aktien Gesellschaft); их совокупная доля рынка составила 86%. [ 129 ] С 1945 года потребление алюминия росло почти на 10% каждый год в течение почти трех десятилетий, приобретая все большее распространение в строительстве, электрических кабелях, основной фольге и авиационной промышленности. В начале 1970-х годов дополнительный импульс дала разработка алюминиевых банок для напитков. [ 130 ] Реальная цена падала до начала 1970-х годов; [ 131 ] в 1973 году реальная цена составляла 2130 долларов за метрическую тонну (в долларах США 1998 года). [ 104 ] Основными драйверами падения цен стали снижение затрат на добычу и переработку, технологический прогресс и рост производства алюминия. [ 131 ] который впервые превысил 10 000 000 метрических тонн в 1971 году. [ 104 ]

В конце 1960-х годов правительства узнали об отходах промышленного производства; они ввели в действие ряд правил, благоприятствующих переработке и утилизации отходов. Аноды Содерберга, которые экономят капитал и трудозатраты на обжиг анодов, но более вредны для окружающей среды (из-за большей сложности сбора и удаления дыма обжига), [ 132 ] впал в немилость, и производство начало возвращаться к предварительно обожженным анодам. [ 133 ] Алюминиевая промышленность начала продвигать переработку алюминиевых банок, пытаясь избежать ограничений на них. [ 102 ] Это стимулировало переработку алюминия, ранее использовавшегося конечными потребителями: например, в США уровень переработки такого алюминия увеличился в 3,5 раза с 1970 по 1980 год и в 7,5 раза к 1990 году. [ 104 ] Затраты на производство первичного алюминия выросли в 1970-х и 1980-х годах, и это также способствовало росту переработки алюминия. [ 102 ] Более строгий контроль состава и усовершенствованная технология рафинирования уменьшили разницу в качестве первичного и вторичного алюминия. [ 102 ]
В 1970-х годах возросший спрос на алюминий сделал его биржевым товаром; в 1978 году она вошла на Лондонскую биржу металлов , старейшую в мире биржу промышленных металлов. [ 98 ] С тех пор алюминий продавался за доллары США, и его цена колебалась вместе с обменным курсом валюты. [ 134 ] Необходимость разработки месторождений с более низким содержанием и более низким качеством и быстрый рост затрат на энергоносители, а также бокситы, а также изменения обменных курсов и регулирования выбросов парниковых газов увеличили чистую стоимость алюминия; [ 131 ] реальная цена выросла в 1970-х годах. [ 135 ]

Повышение реальных цен и изменение тарифов и налогов положили начало перераспределению долей мировых производителей: на долю США, Советского Союза и Японии в 1972 г. приходилось почти 60% мирового первичного производства (и их совокупная доля в мировом производстве). потребление первичного алюминия также было близко к 60%); [ 136 ] но их совокупная доля лишь незначительно превысила 10% в 2012 году. [ 137 ] Сдвиг производства начался в 1970-х годах, когда производство переместилось из США, Японии и Западной Европы в Австралию, Канаду, Ближний Восток, Россию и Китай, где оно было дешевле из-за более низких цен на электроэнергию и благоприятного государственного регулирования, например низкие налоги или субсидии. [ 138 ] Затраты на производство в 1980-х и 1990-х годах снизились из-за развития технологий, снижения цен на энергоносители и глинозем, а также высокого обменного курса доллара США. [ 139 ]
В 2000-х годах совокупная доля стран БРИК (Бразилия, Россия, Индия и Китай) выросла с 32,6% до 56,5% в первичном производстве и с 21,4% до 47,8% в первичном потреблении. [ 140 ] Китай накопил особенно большую долю мирового производства благодаря обилию ресурсов, дешевой энергии и правительственным стимулам; [ 141 ] он также увеличил свою долю потребления с 2% в 1972 году до 40% в 2010 году. [ 142 ] Единственной страной с двузначным процентом были Соединенные Штаты с 11%; ни в одной другой стране этот показатель не превышал 5%. [ 143 ] В США, Западной Европе и Японии большая часть алюминия потреблялась в сфере транспорта, машиностроения, строительства и упаковки. [ 143 ]
В середине 2000-х годов рост цен на энергию, глинозем и углерод (используемый в анодах) привел к увеличению производственных затрат. Это усугублялось изменением курсов валют: не только ослаблением доллара США, но и укреплением китайского юаня . Последнее стало важным, поскольку большая часть китайского алюминия была относительно дешевой. [ 144 ]
Мировое производство продолжало расти: в 2018 году оно составило рекордные 63 600 000 метрических тонн, а затем немного снизилось в 2019 году. [ 104 ] Алюминий производится в больших количествах, чем все остальные цветные металлы вместе взятые. [ 145 ] Его реальная цена (в долларах США 1998 года) в 2019 году составляла 1400 долларов за метрическую тонну (2190 долларов за тонну в современных долларах). [ 104 ]
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ↑ Девиль установил, что при нагревании смеси хлорида натрия , глины и древесного угля образуются многочисленные шарики алюминия. Это было опубликовано в « Записках Академии наук», но со временем забыто. [ 4 ] Французский химик Андре Дюбуэн обнаружил, что при нагревании смеси буры , оксида алюминия и небольших количеств дихромата и кремнезема в тигле образуется нечистый алюминий. борной кислоты В Италии много . По мнению Дюбуэна, это намекает на возможность того, что борная кислота, поташ и глина под восстановительным влиянием угля могли производить алюминий в Риме. [ 4 ]
- ^ Похожая история приписывается Плинию, который вместо этого упоминает легкий яркий металл, извлеченный из глины - описание, соответствующее описанию алюминия. Однако и Петроний, и Плиний упоминали стекло. [ 6 ] (а Дио вообще не упомянул о материале). [ 7 ] Возможным источником ошибки является французский генерал Луи Гаспар Гюстав Адольф Ивелин де Бевиль , которого Девиль открыто цитировал в 1864 году. Де Бевиль искал в римских источниках возможные древние упоминания о новом металле и обнаружил, среди прочего, эту историю в «Сатириконе» . Де Бевиль, возможно, неправильно истолковал выражение Петрония aurum pro luto habere (буквально «иметь золото как грязь»), предположив, что lutum означает «глина» (возможный перевод), тогда как это слово во всей книге на самом деле означает что-то бесполезное в целом. Немецкий химик Герхард Эггерт пришел к выводу, что эта история ошибочна. [ 6 ] Оценив другие возможные объяснения, он объявил, что первоначальная история, вероятно, также была выдумана; однако он не оценил предложение Дюбуана. [ 6 ]
- ^ Глинозема было много, и его можно было восстановить коксом в присутствии меди, образуя алюминиево-медные сплавы. Существующие работы китайских алхимиков показывают, что в Китае можно производить сплавы с небольшим содержанием алюминия. У китайцев не было технологии производства чистого алюминия, а необходимые температуры (около 2000 °C) были недостижимы. В Китае был найден ряд артефактов с высоким содержанием алюминия, предположительно относящихся ко временам первой династии Цзинь, но позже выяснилось, что технология, необходимая для их изготовления, в то время не была доступна, и поэтому артефакты не были подлинными. [ 8 ]
- ^ Термины «земля квасцов» и «глинозем» относятся к одному и тому же веществу. Упомянутые в этом разделе немецкоязычные авторы использовали «землю квасцов» ( Alaun-Erde ), а французские авторы использовали «глинозем» ( alumine ).
- ^ Описание Эрстедом выделения нового элемента, зафиксированное Датской королевской академией наук и литературы, [ 26 ] не включает ни названия металла, ни названия «алюминий», ни собственного предложения; для сравнения, Велер включил в заголовок своей статьи слово «алюминий». [ 33 ]
- ^ Обратите внимание на разницу между себестоимостью и ценой . Себестоимость — это сумма денег (а иногда и других ресурсов, например времени), затраченная на производство продукта, тогда как цена — это сумма денег (или, иногда, других товаров или услуг), за которую продается продукт. Цена производителя равна себестоимости плюс прибыль производителя .
- ^ Несмотря на то, что процессы Холла и Эру очень похожи и теперь обычно рассматриваются как один, они имели некоторые небольшие первоначальные различия. Например, Эру использовал угольные аноды, а Холл — медь. [ 79 ]
- ↑ Братья Коулз не хотели менять метод производства, опасаясь, что массовое производство алюминия немедленно снизит цену на металл. Президент компании рассматривал возможность приобретения патента Холла (который на тот момент еще не был выдан), чтобы гарантировать, что конкуренты не воспользуются им. [ 86 ]
- ↑ Холл смог доказать свою оригинальность благодаря ведению записей об экспериментах. Холл задокументировал выделение алюминия в феврале 1886 года, и члены его семьи предоставили тому доказательства. Напротив, самой ранней датой, к которой можно было отнести изобретение Эру, была дата выдачи французского патента в апреле. [ 80 ]
- ↑ Поскольку в патенте Холла отсутствовал принцип внутреннего нагрева, братья Коулз считали, что Холл украл его у них, и подали в суд на свою компанию в 1891 году. Этот иск был разрешен только в 1903 году; Pittsburgh Reduction Company пришлось выплатить крупную компенсацию . [ 88 ] [ 89 ]
- ^ Эта кампания не оказалась эффективной как средство достижения заявленной цели — сбора алюминия для производства самолетов: собранный металл был некачественным, [ 116 ] необходима ручная работа (например, снятие деревянных ручек кастрюль), [ 117 ] а алюминий можно было найти в магазинах как неиспользованную кухонную утварь или как металлолом; [ 116 ] уже существующий лом, в частности, можно было легко переработать в алюминий требуемой чистоты и нельзя было продать где-либо еще. [ 118 ] Однако кампания подняла моральный дух британского гражданского населения, участвовавшего в военных действиях. [ 116 ] [ 119 ]
- ^ Сравните годовую статистику алюминия. [ 104 ] и медь [ 123 ] производство USGS.
- ^ Обратите внимание, что не все экономики мира были рыночными ; например, в Советском Союзе была плановая экономика .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Сеттон, Кеннет Мейер (1976). «Пий II, Крестовый поход и венецианская война против турок» . Папство и Левант, 1204–1571: пятнадцатый век . Американское философское общество. стр. 231–270. ISBN 978-0-87169-127-9 .
- ^ Drozdov 2007 , p. 12.
- ^ Drozdov 2007 , pp. 12–14.
- ^ Перейти обратно: а б с д Дубоин, А. (1902). «Les Romains ont-ils connu l'aluminium?» [Знали ли римляне об алюминии?]. La Revue Scientifique (на французском языке). 18 (24): 751–753. Архивировано из оригинала 16 ноября 2018 г. Проверено 16 ноября 2018 г.
- ^ » Плиния « Естественная история . Перевод Рэкхема, Х.; Джонс, WHS; Эйххольц, издательство DE Гарвардского университета ; Уильям Хайнеманн . 1949–1954. Архивировано из оригинала 1 января 2017 года.
- ^ Перейти обратно: а б с Эггерт, Герхард (1995). «Древний алюминий? Гибкое стекло? Ищете настоящее сердце легенды» (PDF) . Скептический исследователь . 19 (3): 37–40.
- ^ Фостер, Герберт Болдуин, изд. (1954). Римская история Дио (PDF) . Перевод Кэри, Эрнеста (7-е изд.). Уильям Хайнеманн Лимитед; Издательство Гарвардского университета. п. 173. Архивировано (PDF) из оригинала 20 июня 2016 г. Проверено 4 декабря 2018 г.
- ^ Батлер, Энтони Р.; Глайдвелл, Кристофер; Причард, Шари Э. (1986). «Алюминиевые предметы из гробницы династии Цзинь - могут ли они быть подлинными?». Междисциплинарные научные обзоры . 11 (1): 88–94. Бибкод : 1986ISRv...11...88B . дои : 10.1179/isr.1986.11.1.88 .
- ^ Drozdov 2007 , p. 16.
- ^ Клэпхэм, Джон Гарольд; Власть, Эйлин Эдна (1941). Кембриджская экономическая история Европы: от упадка Римской империи . Архив Кубка . п. 207. ИСБН 978-0-521-08710-0 .
- ^ Балстон, Джон Ноэль (1998). «Приложение I – В защиту квасцов» . Ватманы и тканая бумага: изобретение и развитие на Западе: исследование происхождения тканой бумаги и настоящей проволочной ткани, сотканной на ткацком станке . Том. 3. Джон Балстон. п. 198. ИСБН 978-0-9519505-3-1 .
- ^ Drozdov 2007 , pp. 17–18.
- ^ Перейти обратно: а б с д Ричардс 1896 , с. 3.
- ^ Перейти обратно: а б с Drozdov 2007 , p. 25.
- ^ Уикс, Мэри Эльвира (1968). Открытие элементов . Том. 1 (7-е изд.). Журнал химического образования . п. 187. ИСБН 9780608300177 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Ричардс 1896 , с. 2.
- ^ Drozdov 2007 , p. 26.
- ^ Виглеб, Иоганн Кристиан (1790). История развития и изобретений химии в время новейшее . Николай, Кристоф Фридрих . п. 357 .
- ^ Перейти обратно: а б Drozdov 2007 , p. 27.
- ^ Потт, Иоганн Генрих (1746). Химические исследования, которые в первую очередь касаются литогеогнозии или изучения и обработки обычных простых горных пород и земли, а также огня и ] ( света на немецком языке). Том 1. Восс, Кристиан Фридрих. п. 32. Архивировано из оригинала 22 декабря 2016 г. Проверено 10 ноября 2017 г.
- ^ Чисхолм, Хью , изд. (1911). . Британская энциклопедия . Том. 01 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 766–767.
- ^ Леннартсон, Андерс (2017). Химический завод Карла Вильгельма Шееле . Международное издательство Спрингер . п. 32. ISBN 978-3-319-58181-1 .
- ^ Ричардс 1896 , стр. 3–4.
- ^ Вюрц, Адольф (1865). «Введение в химическую философию согласно современным теориям» . Химические новости . 15:99 .
- ^ Перейти обратно: а б Drozdov 2007 , p. 31.
- ^ Перейти обратно: а б с Королевская Датская академия наук и литературы (1827 г.). Философские и исторические диссертации Датской королевской академии наук литературы ( и на датском языке). Поп. стр. xxv – xxvi. Архивировано из оригинала 24 марта 2017 г. Проверено 10 ноября 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Ричардс 1896 , с. 4.
- ^ Перейти обратно: а б Гайтон, Луи-Бернар (1795). на земле для определения их «Сравнительные опыты плавкости, их поведения с солевыми или стекловидными потоками и растворяющего действия, которое они оказывают друг на друга». Журнал Политехнической школы (на французском языке). 3 : 299. Архивировано из оригинала 11 ноября 2017 г. Проверено 11 ноября 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б Дэви, Хамфри (1812). «О металлах; их первичные составы с другими несвязанными телами и друг с другом» . Элементы химической философии: Часть 1 . Том. 1. Брэдфорд и Инскип. п. 201.
- ^ Дэви, Хамфри (1808). «Электрохимические исследования разложения земель; с наблюдениями за металлами, полученными из щелочных земель, и над амальгамой, полученной из аммиака» . Философские труды Королевского общества . 98 : 353. Бибкод : 1808RSPT...98..333D . дои : 10.1098/rstl.1808.0023 . S2CID 96364168 .
- ^ Куинион, Майкл (2005). Порт-аут, дом по правому борту: увлекательные истории, которые мы рассказываем о словах, которые мы используем . Пингвин Букс Лимитед. стр. 23–24. ISBN 978-0-14-190904-2 .
- ^ Эрстед, ХК, изд. (1825). «Урок физики». Обзор трудов Датского королевского общества наук и работы его членов с 31 мая 1824 г. по 31 мая 1825 г. (на датском языке). Копенгаген. стр. 15–16. hdl : 2027/osu.32435054254693 . ISSN 0369-7169 . OCLC 32565767 .
- ^ Перейти обратно: а б с Вёлер, Фридрих (1827). «Об алюминии» . Анналы физики и химии . 2 (на немецком языке). 11 (9): 146–161. Бибкод : 1828АнП....87..146Вт . дои : 10.1002/andp.18270870912 . S2CID 122170259 .
- ^ Drozdov 2007 , p. 36.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Кристенсен, Дэн Ч. (2013). «Алюминий: приоритет и национализм» . Ганс Кристиан Эрстед: Читая разум природы . ОУП Оксфорд. стр. 424–430. ISBN 978-0-19-164711-6 .
- ^ Фонтани, Марко; Берег, Мария Грация; Орна, Мэри Вирджиния (2015). Утраченные элементы: теневая сторона периодической таблицы . Издательство Оксфордского университета . п. 30. ISBN 978-0-19-938334-4 .
- ^ Ларнед, Джозефус Нельсон (1923). «Новая история для быстрого ознакомления, чтения и исследований: настоящие слова лучших историков, биографов и специалистов мира»; Полная система истории для всех целей, распространяющаяся на все страны и предметы и представляющая лучшую и новейшую историческую литературу . Издательская компания CA Nichols. п. 4472.
- ^ Ричардс 1896 , стр. 4–5.
- ^ Бьеррум, Нильс (1926). «Открытие алюминия». Журнал прикладной химии (на немецком языке). 39 (9): 316–317. Бибкод : 1926АнгЧ..39..316Б . дои : 10.1002/anie.19260390907 . ISSN 0044-8249 .
- ^ Перейти обратно: а б с Drozdov 2007 , p. 38.
- ^ Холмс, Гарри Н. (1936). «Пятьдесят лет промышленного алюминия». Научный ежемесячник . 42 (3): 236–239. Бибкод : 1936SciMo..42..236H . JSTOR 15938 .
- ^ Скрабец 2017 , стр. 10–11.
- ^ Лиде, Дэвид Р. (1995). CRC Справочник по химии и физике: Готовый справочник химических и физических данных . ЦРК Пресс. п. 4-3. ISBN 978-0-8493-0595-5 .
- ^ Лапарра, Морис (2015). Портрет алюминия, металла мечты и современности (PDF) (Отчет). Институт истории алюминия . п. 3. Архивировано из оригинала (PDF) 29 августа 2016 года . Проверено 19 декабря 2018 г.
- ^ «Алюминий: где мы находимся» . Финансы Киплингера . Вашингтонское агентство Киплингера: 29. 1948. ISSN 1528-9729 .
- ^ Каллианиотис, Джон Н. (2013). Международные финансовые операции и обменные курсы: торговля, инвестиции и паритеты . Спрингер. п. 270. ИСБН 978-1-137-35693-2 .
- ^ Перейти обратно: а б с Drozdov 2007 , p. 39.
- ^ Сент-Клер Девиль, HE (1859 г.). De l'aluminium, ses propriétés, sa Manufacturing [ Алюминий, его свойства, производство ] (на французском языке). Малле-Башелье. Архивировано из оригинала 30 апреля 2016 года.
- ^ Скрабец 2017 , стр. 11.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Drozdov 2007 , p. 46.
- ^ Венецкий, С. (1969). « Серебро из глины». Металлург . 13 (7): 451–453. дои : 10.1007/BF00741130 . S2CID 137541986 .
- ^ Николс, Сара С.; Агро, Элизабет Р.; Теллер, Элизабет; Антонелли (2000). Теллер, Элизабет; Антонелли, Паола (ред.). Алюминий по дизайну . Художественный музей Карнеги. п. 66. ИСБН 978-0-8109-6721-2 .
- ^ Перейти обратно: а б Скрабец 2017 , стр. 12.
- ^ Эссиг, Чарльз Джеймс (1900). Американский учебник ортопедической стоматологии: вклад видных авторитетов . Братья Леа. п. 148 .
- ^ Перейти обратно: а б Drozdov 2007 , p. 49.
- ^ Drozdov 2007 , p. 41.
- ^ Перейти обратно: а б с Макнил 2002 , с. 104.
- ^ Макнил 2002 , стр. 103–104.
- ^ Макнил 2002 , с. 103.
- ^ Бинчевски, Джордж Дж. (1995). «Точка памятника: история алюминиевой крышки памятника Вашингтону» . ДЖОМ . 47 (11): 20–25. Бибкод : 1995JOM....47k..20B . дои : 10.1007/bf03221302 . S2CID 111724924 . Архивировано из оригинала 24 января 2016 г. Проверено 10 ноября 2017 г.
- ^ Drozdov 2007 , pp. 43–45.
- ^ Хауэлл, Джорджина (2010). Гертруда Белл: Королева пустыни, Создательница народов . Фаррар, Штраус и Жиру . стр. 4–5. ISBN 978-1-4299-3401-5 .
- ^ Перейти обратно: а б «Алюминий» . Отчет о горнодобывающей промышленности в Соединенных Штатах по итогам одиннадцатой переписи населения 1890 года . Типография правительства США . 1892. стр. 280–281.
- ^ Бюттнер, Алекс; Физ, Фред (1938). Металл из глины. (Столетняя битва за чудо-материал алюминий.) [ Металл из глины. (Столетняя борьба за чудесное вещество алюминий.) ] (на немецком языке). Гольдман. п. 40.
- ^ Перейти обратно: а б Макнил 2002 , с. 105.
- ^ Перейти обратно: а б с Геллер, Том (2007). «Алюминий: обычный металл, необычное прошлое» . Дистилляции . Институт истории науки . Архивировано из оригинала 26 апреля 2019 г. Проверено 4 декабря 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Drozdov 2007 , p. 45.
- ^ Скрабец 2017 , стр. 14–15.
- ^ Фридрих, Хорст Э.; Мордайк, Барри Лесли (2006). Технология магния: металлургия, проектные данные, применение в автомобилестроении . Springer Science & Business Media. п. 3. ISBN 978-3-540-20599-9 .
- ^ Перейти обратно: а б Белли, Питер Йозеф (2012). Лаутский завод Vereinigte Aluminium-Werke AG (VAW) с 1917 по 1948 год: оборонный завод в региональном, национальном, международном и политическом контекстах: (в то же время вклад в промышленную историю Нижней Лужицы) [ Завод Лаута в Vereinigte Aluminium-Werke AG (VAW) с 1917 по 1948 год: завод по производству вооружений в региональном, национальном и политическом контекстах: (в то же время вход в историю промышленности Нижнего Лужица) ] (на немецком языке). ЛИТ Верлаг Мюнстер. стр. 30–31. ISBN 978-3-643-11716-8 .
- ^ Скрабец 2017 , стр. 15.
- ^ Нетто, К. (1889). «Изготовление алюминия» . Журнал прикладной химии (на немецком языке). 2 (16): 448–451. Бибкод : 1889АнгЧ...2..448Н . дои : 10.1002/anie.18890021603 . ISSN 0044-8249 .
- ^ Перейти обратно: а б с Drozdov 2007 , p. 59.
- ^ Drozdov 2007 , pp. 52–53.
- ^ Кросланд, Морис (2002). Наука под контролем: Французская академия наук, 1795–1914 гг . Издательство Кембриджского университета. п. 252. ИСБН 978-0-521-52475-9 .
- ^ Drozdov 2007 , p. 54.
- ^ Мейерс, Питер. «Производство алюминия» . Проверено 15 июня 2019 г.
- ^ Макнил 2002 , с. 107.
- ^ Скрабец 2017 , стр. 35.
- ^ Перейти обратно: а б с Управление по связям с общественностью Американского химического общества (1997). Производство металлического алюминия электрохимическим способом (PDF) . Американское химическое общество.
- ^ Drozdov 2007 , p. 56.
- ^ Drozdov 2007 , pp. 55–59.
- ^ «Алюсуиссе» (на немецком языке). Исторический лексикон Швейцарии. 2013. Архивировано из оригинала 27 октября 2017 г. Проверено 26 ноября 2017 г.
- ^ «Алюминиевая история» . История алюминия . РУСАЛ . Архивировано из оригинала 27 сентября 2017 г. Проверено 19 декабря 2018 г.
- ^ Шеллер, Мими (2014). Алюминиевые мечты: создание легкой современности . МТИ Пресс. п. 41. ИСБН 978-0-262-02682-6 .
- ^ Drozdov 2007 , pp. 60–61.
- ^ Скрабец 2017 , стр. 37–42.
- ^ Скрабец 2017 , стр. 52–55.
- ^ Drozdov 2007 , p. 61.
- ^ Макнил 2002 , с. 108.
- ^ Скрабец 2017 , стр. 42.
- ^ Drozdov 2007 , pp. 59–61.
- ^ Drozdov 2007 , p. 55.
- ^ Перейти обратно: а б Хабаши, Фатхи (2016), «Сто лет процесса Байера для производства глинозема», в Дональдсоне, Дон; Раахауге, Бенни Э. (ред.), «Основные материалы для чтения по легким металлам» , Springer International Publishing, стр. 85–93, doi : 10.1007/978-3-319-48176-0_12 , ISBN 9783319485744
- ^ Drozdov 2007 , p. 74.
- ^ Ханнерс, Ричард. «Вездесущность и древность» (PDF) . От суперзвезды до суперфонда . Проверено 15 июня 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б Регельсбергер, Фридрих Ф. (2013). Химические технологии легких металлов и их примесей на ( немецком языке). Издательство Спрингер. п. 13. ISBN 978-3-662-34128-5 .
- ^ Перейти обратно: а б с «Алюминиевая история» . Всё об алюминии . РУСАЛ . Архивировано из оригинала 07.11.2017 . Проверено 10 ноября 2017 г.
- ^ Рыжков Н.И.; Куманев Г.А. (2014). Продовольствие и другие стратегические поставки в СССР по «ленд-лизу» (PDF) . Материалы международной научно-практической конференции «Сотрудничество антигитлеровской коалиции – важный фактор во Второй мировой войне (к 70-летию открытия Второго фронта)». п. 116 . Проверено 29 декабря 2019 г.
- ^ Drozdov 2007 , pp. 64–69.
- ^ Drozdov 2007 , pp. 66–69.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Шлезингер, Марк Э. (2013). Переработка алюминия (2-е изд.). ЦРК Пресс . стр. 2–6. ISBN 978-1-4665-7025-2 .
- ^ Уоллес, Г. (2010). «Производство вторичного алюминия» . В Ламли, Роджер (ред.). Основы металлургии алюминия: производство, обработка и применение . Эльзевир Наука . п. 70. ИСБН 978-0-85709-025-6 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н «Алюминий. Статистика спроса-предложения» . Историческая статистика минерального сырья в США (Отчет). Геологическая служба США . 2017. Архивировано из оригинала 08 марта 2018 г. Проверено 10 ноября 2017 г.
- ^ Ингульстад, Матс (2012). « Мы хотим алюминия, без оправданий»: отношения бизнеса и правительства в американской алюминиевой промышленности, 1917–1957» . В Ингульстаде Матс; Фрёланд, Ханс Отто (ред.). От войны к благосостоянию: отношения бизнеса и власти в алюминиевой промышленности . издательство академика. стр. 33–68. ISBN 978-82-321-0049-1 .
- ^ Перейти обратно: а б с «Алюминий на транспорте» . Всё об алюминии . РУСАЛ. Архивировано из оригинала 1 декабря 2017 г. Проверено 26 ноября 2017 г.
- ^ Макдэниел, Джо В. «Двигатель Райта 1903 года» . Авиакомпания братьев Райт . Проверено 16 июня 2019 г.
- ^ Скрабец 2017 , с. 79.
- ^ Drozdov 2007 , pp. 69–70.
- ^ Drozdov 2007 , pp. 165–166.
- ^ Drozdov 2007 , p. 85.
- ^ Перейти обратно: а б Торсхайм, Питер (2015). Отходы в оружие . Издательство Кембриджского университета. стр. 66–69. ISBN 978-1-107-09935-7 .
- ^ Селдес, Джордж (1943). Факты и фашизм (5-е изд.). Фактически, Inc. 261.
- ^ Скрабец 2017 , стр. 134–135.
- ^ Дэвис, Брайан Л. (2012). Немецкий тыл 1939–45 . Издательство Блумсбери . п. 31. ISBN 978-1-78096-806-3 .
- ^ Перейти обратно: а б с Колдер, Ангус (2012). Народная война: Великобритания 1939-1945 гг . Случайный дом. п. 149. ИСБН 978-1-4481-0310-2 .
- ^ Кокейн, Э. (2020). Руммидж: история вещей, которые мы использовали повторно, перерабатывали и отказывались отпускать . Профиль. п. 57. ИСБН 978-1-78283-357-4 .
- ^ Rats! . V. Gollancz. 1941. p. 90.
- ^ Гардинер, Джульетта (2016). Военное время . Заголовок. п. 186. ИСБН 978-1-4722-4149-8 .
- ^ Соколов, Борис В. (2007). «Роль ленд-лиза в советских военных усилиях, 1941–1945». Журнал славянских военных исследований . 7 (3): 567–586. дои : 10.1080/13518049408430160 . ISSN 1351-8046 .
- ^ Шандонне, Ферн (2007). Аляска в войне, 1941–1945: вспоминают забытую войну . Пресса Университета Аляски . п. 338. ИСБН 978-1-60223-135-1 .
- ^ Уикс, Альберт Лорен (2004). Спаситель России: помощь СССР по ленд-лизу во Второй мировой войне . Лексингтонские книги . п. 135. ИСБН 978-0-7391-0736-2 .
- ^ «Медь. Статистика спроса-предложения» . Историческая статистика минерального сырья в США (Отчет). Геологическая служба США . 2017. Архивировано из оригинала 08 марта 2018 г. Проверено 4 июня 2019 г.
- ^ Грегерсен, Эрик. "Медь" . Britannica.com . Проверено 4 июня 2019 г.
- ^ Чисхолм, Хью , изд. (1911). . Британская энциклопедия . Том. 07 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 102–110.
- ^ Drozdov 2007 , p. 203.
- ^ Drozdov 2007 , p. 135.
- ^ Эволюция алюминиевых проводников, используемых для изготовления проводов и кабелей (PDF) (отчет). Национальная ассоциация производителей электротехники . 2012. Архивировано (PDF) из оригинала 10 октября 2016 г. Проверено 26 ноября 2017 г.
- ^ Наппи 2013 , стр. 5.
- ^ Наппи 2013 , стр. 6.
- ^ Перейти обратно: а б с Наппи 2013 , стр. 9.
- ^ Бокрис, Джон (2013). Всеобъемлющий трактат по электрохимии: электрохимическая обработка . Springer Science & Business Media. п. 303. ИСБН 9781468437850 .
- ^ Агентство по охране окружающей среды США (1973). Стоимость чистого воздуха . Типография правительства США . стр. ИЭ-87.
- ^ Наппи 2013 , стр. 12–13.
- ^ Наппи 2013 , стр. 9–10.
- ^ Наппи 2013 , стр. 7.
- ^ Наппи 2013 , стр. 3.
- ^ Наппи 2013 , стр. 10.
- ^ Наппи 2013 , стр. 14–15.
- ^ Наппи 2013 , стр. 17.
- ^ Наппи 2013 , стр. 20.
- ^ Наппи 2013 , стр. 22.
- ^ Перейти обратно: а б Наппи 2013 , стр. 23.
- ^ Наппи 2013 , стр. 15.
- ^ Программа ООН по окружающей среде (2006). «Табель успеваемости: Алюминий» . Выпуск 2006 г.: Отраслевые табели успеваемости по окружающей среде и социальной ответственности . ЮНЕП/Earthprint. п. 69. ИСБН 978-92-807-2713-5 .
Библиография
[ редактировать ]- Чисхолм, Хью , изд. (1911). . Британская энциклопедия . Том. 01 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 767–773.
- Дроздов, Андрей (2007). Алюминий: Тринадцатый элемент (PDF) . Библиотека РУСАЛа. ISBN 978-5-91523-002-5 . Архивировано из оригинала (PDF) 16 апреля 2016 г. Проверено 9 июня 2019 г.
- Макнил, Ян (2002). Энциклопедия истории техники . Рутледж . ISBN 978-1-134-98165-6 .
- Наппи, Кармин (2013). Мировая алюминиевая промышленность 40 лет с 1972 г. (PDF) (Отчет). Международный институт алюминия.
- Ричардс, Джозеф Уильям (1896). Алюминий: его история, возникновение, свойства, металлургия и применение, включая его сплавы (3-е изд.). Генри Кэри Бэрд и компания.
- Скрабец, Квентин Р. (2017). Алюминий в Америке: история . МакФарланд . ISBN 978-1-4766-2564-5 .