Jump to content

История алюминия

Экструзионные заготовки алюминия сложены перед заводом
Прессование заготовок алюминия в Югославии , 1968 год.

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 окраски 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 в 1856 году французский химик Анри Этьен Сент-Клер Девиль 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. Каждый год 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 нанять рабочих, построить печи и выплавить 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]
Белые кристаллы квасцов на стеклянной пластинке.
Crystals of alum, the naturally occurring form of which was known back to the ancients.

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 , как огнезащитное покрытие для древесины для защиты крепостей от вражеских поджогов. [3] Aluminium metal was unknown. Roman writer Petronius mentioned in his novel Satyricon that an unusual glass had been presented to the emperor: after it was thrown on the pavement, it did not break but only deformed. It was returned to its former shape using a hammer. After learning from the inventor that nobody else knew how to produce this material, the emperor had the inventor executed so that it did not diminish the price of gold.[4] Variations of this story were mentioned briefly in Natural History by Roman historian Pliny the Elder (who noted the story had "been current through frequent repetition rather than authentic")[5] and Roman History by Roman historian Cassius Dio.[4] Some sources suggest this glass could be aluminium.[a][b] It is possible aluminium-containing alloys were produced in China during the reign of the first Jin dynasty (266–420).[c]

After the Crusades, alum was a commodity of international commerce;[9] it was indispensable in the European fabric industry.[10] Small alum mines were worked in Catholic Europe but most alum came from the Middle East.[11] Alum continued to be traded through the Mediterranean Sea until the mid-15th century, when the Ottomans greatly increased export taxes. In a few years, alum was discovered in great abundance in Italy. Pope Pius II forbade all imports from the east, using the profits from the alum trade to start a war with the Ottomans.[1] This newly found alum long played an important role in European pharmacy, but the high prices set by the papal government eventually made other states start their own production; large-scale alum mining came to other regions of Europe in the 16th century.[12]

Establishing the nature of alum

[edit]

I think it not too venturesome to predict that a day will come when the metallic nature of the base of alum will be incontestably proven.

— French chemist Théodore Baron d'Hénouville in 1760 at the Paris Academy of Sciences[13]
Portrait of Antoine Lavoisier in a laboratory
Antoine Lavoisier established that alumina was an oxide of an unknown metal.

At the start of the Renaissance, the nature of alum remained unknown. Around 1530, Swiss physician Paracelsus recognized alum as separate from vitriole (sulfates) and suggested it was a salt of an earth.[14] In 1595, German doctor and chemist Andreas Libavius demonstrated that alum and green and blue vitriole were formed by the same acid but different earths;[15] for the undiscovered earth that formed alum, he proposed the name "alumina".[14] German chemist Georg Ernst Stahl stated that the unknown base of alum was akin to lime or chalk in 1702; this mistaken view was shared by many scientists for half a century.[16] In 1722, German chemist Friedrich Hoffmann suggested that the base of alum was a distinct earth.[16] In 1728, French chemist Étienne Geoffroy Saint-Hilaire claimed alum was formed by an unknown earth and sulfuric acid;[16] he mistakenly believed burning that earth yielded silica.[17] (Geoffroy's mistake was corrected only in 1785 by German chemist and pharmacist Johann Christian Wiegleb. He determined that earth of alum could not be synthesized from silica and alkalis, contrary to contemporary belief.)[18] French chemist Jean Gello proved the earth in clay and the earth resulting from the reaction of an alkali on alum were identical in 1739.[19] German chemist Johann Heinrich Pott showed the precipitate obtained from pouring an alkali into a solution of alum was different from lime and chalk in 1746.[20]

German chemist Andreas Sigismund Marggraf synthesized the earth of alum by boiling clay in sulfuric acid and adding potash in 1754.[16] He realized that adding soda, potash, or an alkali to a solution of the new earth in sulfuric acid yielded alum.[21] He described the earth as alkaline, as he had discovered it dissolved in acids when dried. Marggraf also described salts of this earth: chloride, nitrate and acetate.[19] In 1758, French chemist Pierre Macquer wrote that alumina[d] resembled a metallic earth.[13] In 1760, French chemist Théodore Baron d'Hénouville expressed his confidence that alumina was a metallic earth.[13]

In 1767, Swedish chemist Torbern Bergman synthesized alum by boiling alunite in sulfuric acid and adding potash to the solution. He also synthesized alum as a reaction product between sulfates of potassium and earth of alum, demonstrating that alum was a double salt.[14] Swedish German pharmaceutical chemist Carl Wilhelm Scheele demonstrated that both alum and silica originated from clay and alum did not contain silicon in 1776.[22] Writing in 1782, French chemist Antoine Lavoisier considered alumina an oxide of a metal with an affinity for oxygen so strong that no known reducing agents could overcome it.[23]

Swedish chemist Jöns Jacob Berzelius suggested[24] the formula AlO3 for alumina in 1815.[25] The correct formula, Al2O3, was established by German chemist Eilhard Mitscherlich in 1821; this helped Berzelius determine the correct atomic weight of the metal, 27.[25]

Isolation of metal

[edit]

This amalgam quickly separates in air, and by distillation, in an inert atmosphere, gives a lump of metal which in color and luster somewhat resembles tin.

— Danish physicist Hans Christian Ørsted in 1825, describing isolation of aluminium at the Royal Danish Academy of Sciences and Letters[26]
Close-up portrait of Hans Christian Ørsted
Hans Christian Ørsted, discoverer of aluminium.

In 1760, Baron de Hénouville unsuccessfully attempted to reduce alumina to its metal. He claimed he had tried every method of reduction known at the time, though his methods were unpublished. It is probable he mixed alum with carbon or some organic substance, with salt or soda for flux, and heated it in a charcoal fire.[13] Austrian chemists Anton Leopold Ruprecht and Matteo Tondi repeated Baron's experiments in 1790, significantly increasing the temperatures. They found small metallic particles they believed were the sought-after metal; but later experiments by other chemists showed these were iron phosphide from impurities in the charcoal and bone ash. German chemist Martin Heinrich Klaproth commented in an aftermath, "if there exists an earth which has been put in conditions where its metallic nature should be disclosed, if it had such, an earth exposed to experiments suitable for reducing it, tested in the hottest fires by all sorts of methods, on a large as well as on a small scale, that earth is certainly alumina, yet no one has yet perceived its metallization."[27] Lavoisier in 1794[28] and French chemist Louis-Bernard Guyton de Morveau in 1795 melted alumina to a white enamel in a charcoal fire fed by pure oxygen but found no metal.[28] American chemist Robert Hare melted alumina with an oxyhydrogen blowpipe in 1802, also obtaining the enamel, but still found no metal.[27]

In 1807, British chemist Humphry Davy successfully electrolyzed alumina with alkaline batteries, but the resulting alloy contained potassium and sodium, and Davy had no means to separate the desired metal from these. He then heated alumina with potassium, forming potassium oxide but was unable to produce the sought-after metal.[27] In 1808, Davy set up a different experiment on electrolysis of alumina, establishing that alumina decomposed in the electric arc but formed metal alloyed with iron; he was unable to separate the two.[29] Finally, he tried yet another electrolysis experiment, seeking to collect the metal on iron, but was again unable to separate the coveted metal from it.[27] Davy suggested the metal be named alumium in 1808[30] and aluminum in 1812, thus producing the modern name.[29] Other scientists used the spelling aluminium; the former spelling regained usage in the United States in the following decades.[31]

American chemist Benjamin Silliman repeated Hare's experiment in 1813 and obtained small granules of the sought-after metal, which almost immediately burned.[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] He presented his results and demonstrated a sample of the new metal in 1825. In 1826, he wrote, "aluminium has a metallic luster and somewhat grayish color and breaks down water very slowly"; this suggests he had obtained an aluminium–potassium alloy, rather than pure aluminium.[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]

Портрет Фридриха Вёлера крупным планом
Фридрих Вёлер , пионер-исследователь свойств алюминия.

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]
Гравюра на дереве с портретом Анри Этьена Сент-Клер Девиль
Анри Этьен Сент-Клер Девиль был первым, кто разработал метод производства алюминия.

Поскольку метод Велера не мог дать большое количество алюминия, этот металл оставался редкостью; его стоимость [ф] 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 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 стойкостью к коррозии и желаемыми механическими свойствами. [55]

Лицевая и оборотная сторона блестящей серебряной монеты, лицевая сторона с изображением бородатого мужчины; обратно со значением и датой, окруженными венком из листьев
Алюминиевая монета номиналом 20 французских франков 1857 года с портретом французского короля Наполеона III , покровителя исследований в области производства алюминия.

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]

Верхняя часть памятника Вашингтону
(Вашингтон, округ Колумбия) весом 2,85 кг (6,3 фунта) Замковый камень памятника Вашингтону был изготовлен из алюминия в 1884 году. В то время это был самый большой кусок алюминия, когда-либо отлитый. [60]

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 Лотиан 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. В 1882 г. английский инженер Джеймс Ферн Вебстер наладил 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 крупного завода, подобного заводу 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]
Обложка патента Холла на электролитическое производство алюминия.
Обложка патента, выданного Чарльзу Мартину Холлу на его процесс восстановления алюминия электролизом. Холл подал заявку на патент через два месяца после Эру; в результате ему потребовалось почти три года, чтобы доказать оригинальность своего метода, а патент был выдан только в 1889 году. [73]

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 возможным 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]

Статуя Антероса, греческого бога взаимной любви, на площади Пикадилли в Лондоне.
Статуя Антероса , греческого бога взаимной любви, на площади Пикадилли в Лондоне . Эта статуя была установлена ​​в 1893 году и считается первой крупной работой из алюминия. [84]

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. [час] 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]

Мировое производство алюминия с 1885 по 1899 год.

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 электролизного завода в Англии. [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]
График, показывающий номинальные (в современных долларах США) и реальные (в долларах США 1998 года) цены на алюминий с 1900 года.
Номинальные (в современных долларах США, синим цветом) и реальные (в долларах США 1998 года, красные) цены на алюминий с 1900 года.

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]

Первый полет братьев Райт
Первый авиационный полет совершили братья Райт в 1903 году. Для двигателя « Райт Флаера» требовался прочный легкий материал ; Использовался легкий алюминий, легированный медью для прочности. [107]

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]

Запасы алюминия в мешках сложены перед тележками с алюминием
Во время Второй мировой войны британцы собирали алюминиевую посуду в домашних хозяйствах. Из алюминия делали самолеты. [112]

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 иногда 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]
Алюминиевая банка
Алюминиевая банка .

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]

Опалубка станции метро «Волоколамская» Московского метрополитена.
Опалубка на «Волоколамская» станции метро Московского метрополитена .

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 рабочую силу для обжига 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 спровоцировало 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 в 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 энергию, 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]

График мирового производства алюминия с 1900 г.
Мировое производство алюминия с 1900 года.

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 ]
  1. 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]
  2. ^ Похожая история приписывается Плинию, который вместо этого упоминает легкий яркий металл, извлеченный из глины - описание, соответствующее алюминию. 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, неверно 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]
  3. ^ 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]
  4. ^ 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 ).
  5. ^ 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]
  6. ^ 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 .
  7. Несмотря на то, что процессы Холла и Эру очень похожи и теперь обычно считаются одним, они имели некоторые небольшие первоначальные различия. Например, Эру использовал угольные аноды, а Холл — медь. [79]
  8. 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]
  9. 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]
  10. 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]
  11. ^ 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] В частности, уже существующий лом можно было легко переработать в алюминий требуемой степени чистоты и нельзя было продать где-либо еще. [118] Однако кампания подняла моральный дух британского гражданского населения, участвовавшего в военных действиях. [116] [119]
  12. ^ Сравните годовую статистику алюминия. [104] и медь [123] производство USGS.
  13. ^ Обратите внимание, что не все экономики мира были рыночными ; например, в Советском Союзе была плановая экономика .
  1. ^ Jump up to: 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 .
  2. ^ Drozdov 2007 , p. 12.
  3. ^ Drozdov 2007 , pp. 12–14.
  4. ^ Jump up to: 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.
  5. ^ » Плиния « Естественная история . Перевод Рэкхема, Х.; Джонс, WHS; Эйххольц, издательство DE Гарвардского университета ; Уильям Хайнеманн . 1949–1954. Архивировано из оригинала 1 января 2017 года.
  6. ^ Jump up to: а б с Эггерт, Герхард (1995). «Древний алюминий? Гибкое стекло? Ищете настоящее сердце легенды» (PDF) . Скептический исследователь . 19 (3): 37–40.
  7. ^ 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.
  8. ^ 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 .
  9. ^ Drozdov 2007 , p. 16.
  10. ^ 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 .
  11. ^ 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 .
  12. ^ Drozdov 2007 , pp. 17–18.
  13. ^ Jump up to: а б с д Ричардс 1896 , с. 3.
  14. ^ Jump up to: а б с Drozdov 2007 , p. 25.
  15. ^ Уикс, Мэри Эльвира (1968). Открытие элементов . Том. 1 (7-е изд.). Журнал химического образования . п. 187. ИСБН  9780608300177 .
  16. ^ Jump up to: а б с д Ричардс 1896 , с. 2.
  17. ^ Drozdov 2007 , p. 26.
  18. ^ Виглеб, Иоганн Кристиан (1790). История развития и изобретений химии в время новейшее . Николай, Кристоф Фридрих . п. 357 .
  19. ^ Jump up to: а б Drozdov 2007 , p. 27.
  20. ^ 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.
  21. ^ Чисхолм, Хью , изд. (1911). «Алюм» . Британская энциклопедия . Том. 01 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 766–767.
  22. ^ Леннартсон, Андерс (2017). Химический завод Карла Вильгельма Шееле . Международное издательство Спрингер . п. 32. ISBN  978-3-319-58181-1 .
  23. ^ Ричардс 1896 , стр. 3–4.
  24. ^ Вюрц, Адольф (1865). «Введение в химическую философию согласно современным теориям» . Химические новости . 15:99 .
  25. ^ Jump up to: а б Drozdov 2007 , p. 31.
  26. ^ Jump up to: 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.
  27. ^ Jump up to: а б с д и Ричардс 1896 , с. 4.
  28. ^ Jump up to: 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.
  29. ^ Jump up to: 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.
  30. ^ 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 .
  31. ^ Куинион, Майкл (2005). Порт-аут, дом по правому борту: увлекательные истории, которые мы рассказываем о словах, которые используем . Пингвин Букс Лимитед. стр. 23–24. ISBN  978-0-14-190904-2 .
  32. ^ 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 .
  33. ^ Jump up to: 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 .
  34. ^ Drozdov 2007 , p. 36.
  35. ^ Jump up to: 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 .
  36. ^ Фонтани, Марко; Коста, Мариаграция; Орна, Мэри Вирджиния (2015). Утраченные элементы: теневая сторона периодической таблицы . Издательство Оксфордского университета . п. 30. ISBN  978-0-19-938334-4 .
  37. ^ 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.
  38. ^ Ричардс 1896 , стр. 4–5.
  39. ^ 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 .
  40. ^ Jump up to: а б с Drozdov 2007 , p. 38.
  41. ^ Холмс, Гарри Н. (1936). «Пятьдесят лет промышленного алюминия». Научный ежемесячник . 42 (3): 236–239. Бибкод : 1936SciMo..42..236H . JSTOR   15938 .
  42. ^ Скрабец 2017 , стр. 10–11.
  43. ^ 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 .
  44. ^ 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.
  45. ^ «Алюминий: где мы находимся» . Финансы Киплингера . Вашингтонское агентство Киплингера: 29. 1948. ISSN   1528-9729 .
  46. ^ Каллианиотис, Джон Н. (2013). Международные финансовые операции и обменные курсы: торговля, инвестиции и паритеты . Спрингер. п. 270. ИСБН  978-1-137-35693-2 .
  47. ^ Jump up to: а б с Drozdov 2007 , p. 39.
  48. ^ Сент-Клер Девиль, HE (1859 г.). De l'aluminium, ses proprietés, sa Manufacturing [ Алюминий, его свойства, его производство ] (на французском языке). Малле-Башелье. Архивировано из оригинала 30 апреля 2016 года.
  49. ^ Скрабец 2017 , стр. 11.
  50. ^ Jump up to: а б с д и ж Drozdov 2007 , p. 46.
  51. ^ Венецкий, С. (1969). « Серебро из глины». Металлург . 13 (7): 451–453. дои : 10.1007/BF00741130 . S2CID   137541986 .
  52. ^ 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 .
  53. ^ Jump up to: а б Скрабец 2017 , стр. 12.
  54. ^ Эссиг, Чарльз Джеймс (1900). Американский учебник ортопедической стоматологии: вклад видных авторитетов . Братья Леа. п. 148 .
  55. ^ Jump up to: а б Drozdov 2007 , p. 49.
  56. ^ Drozdov 2007 , p. 41.
  57. ^ Jump up to: а б с Макнил 2002 , с. 104.
  58. ^ Макнил 2002 , стр. 103–104.
  59. ^ Макнил 2002 , с. 103.
  60. ^ 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.
  61. ^ Drozdov 2007 , pp. 43–45.
  62. ^ Хауэлл, Джорджина (2010). Гертруда Белл: Королева пустыни, Создательница народов . Фаррар, Штраус и Жиру . стр. 4–5. ISBN  978-1-4299-3401-5 .
  63. ^ Jump up to: а б «Алюминий» . Отчет о горнодобывающей промышленности в Соединенных Штатах по итогам одиннадцатой переписи населения 1890 года . Типография правительства США . 1892. стр. 280–281.
  64. ^ 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.
  65. ^ Jump up to: а б Макнил 2002 , с. 105.
  66. ^ Jump up to: 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.
  67. ^ Jump up to: а б Drozdov 2007 , p. 45.
  68. ^ Скрабец 2017 , стр. 14–15.
  69. ^ 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 .
  70. ^ Jump up to: 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 контексте: (в то же время вход в историю промышленности Нижней Лужицы) ] (на немецком языке). ЛИТ Верлаг Мюнстер. стр. 30–31. ISBN  978-3-643-11716-8 .
  71. ^ Скрабец 2017 , стр. 15.
  72. ^ 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 .
  73. ^ Jump up to: а б с Drozdov 2007 , p. 59.
  74. ^ Drozdov 2007 , pp. 52–53.
  75. ^ Кросланд, Морис (2002). Наука под контролем: Французская академия наук, 1795–1914 гг . Издательство Кембриджского университета. п. 252. ИСБН  978-0-521-52475-9 .
  76. ^ Drozdov 2007 , p. 54.
  77. ^ Мейерс, Питер. «Производство алюминия» . Проверено 15 июня 2019 г.
  78. ^ Макнил 2002 , с. 107.
  79. ^ Скрабец 2017 , стр. 35.
  80. ^ Jump up to: а б с Управление по связям с общественностью Американского химического общества (1997). Производство металлического алюминия электрохимическим способом (PDF) . Американское химическое общество.
  81. ^ Drozdov 2007 , p. 56.
  82. ^ Drozdov 2007 , pp. 55–59.
  83. ^ «Алюсуиссе» (на немецком языке). Исторический лексикон Швейцарии. 2013. Архивировано из оригинала 27 октября 2017 г. Проверено 26 ноября 2017 г.
  84. ^ «Алюминиевая история» . История алюминия . РУСАЛ . Архивировано из оригинала 27 сентября 2017 г. Проверено 19 декабря 2018 г.
  85. ^ Шеллер, Мими (2014). Алюминиевые мечты: создание легкой современности . МТИ Пресс. п. 41. ИСБН  978-0-262-02682-6 .
  86. ^ Drozdov 2007 , pp. 60–61.
  87. ^ Скрабец 2017 , стр. 37–42.
  88. ^ Скрабец 2017 , стр. 52–55.
  89. ^ Drozdov 2007 , p. 61.
  90. ^ Макнил 2002 , с. 108.
  91. ^ Скрабец 2017 , стр. 42.
  92. ^ Drozdov 2007 , pp. 59–61.
  93. ^ Drozdov 2007 , p. 55.
  94. ^ Jump up to: 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
  95. ^ Drozdov 2007 , p. 74.
  96. ^ Ханнерс, Ричард. «Вездесущность и древность» (PDF) . От суперзвезды до суперфонда . Проверено 15 июня 2019 г.
  97. ^ Jump up to: 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 .
  98. ^ Jump up to: а б с «Алюминиевая история» . Всё об алюминии . РУСАЛ . Архивировано из оригинала 07.11.2017 . Проверено 10 ноября 2017 г.
  99. ^ 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.
  100. ^ Drozdov 2007 , pp. 64–69.
  101. ^ Drozdov 2007 , pp. 66–69.
  102. ^ Jump up to: 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 .
  103. ^ 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 .
  104. ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н «Алюминий. Статистика спроса-предложения» . Историческая статистика минерального сырья в Соединенных Штатах (Отчет). Геологическая служба США . 2017. Архивировано из оригинала 08 марта 2018 г. Проверено 10 ноября 2017 г.
  105. ^ 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 .
  106. ^ Jump up to: а б с «Алюминий на транспорте» . Всё об алюминии . РУСАЛ. Архивировано из оригинала 1 декабря 2017 г. Проверено 26 ноября 2017 г.
  107. ^ Макдэниел, Джо В. «Двигатель Райта 1903 года» . Авиакомпания братьев Райт . Проверено 16 июня 2019 г.
  108. ^ Скрабец 2017 , стр. 79.
  109. ^ Drozdov 2007 , pp. 69–70.
  110. ^ Drozdov 2007 , pp. 165–166.
  111. ^ Drozdov 2007 , p. 85.
  112. ^ Jump up to: а б Торсхайм, Питер (2015). Отходы в оружие . Издательство Кембриджского университета. стр. 66–69. ISBN  978-1-107-09935-7 .
  113. ^ Селдес, Джордж (1943). Факты и фашизм (5-е изд.). Фактически, Inc. 261.
  114. ^ Скрабец 2017 , стр. 134–135.
  115. ^ Дэвис, Брайан Л. (2012). Немецкий тыл 1939–45 . Издательство Блумсбери . п. 31. ISBN  978-1-78096-806-3 .
  116. ^ Jump up to: а б с Колдер, Ангус (2012). Народная война: Великобритания 1939-1945 гг . Случайный дом. п. 149. ИСБН  978-1-4481-0310-2 .
  117. ^ Кокейн, Э. (2020). Руммидж: история вещей, которые мы использовали повторно, перерабатывали и отказывались отпускать . Профиль. п. 57. ИСБН  978-1-78283-357-4 .
  118. ^ Rats! . V. Gollancz. 1941. p. 90.
  119. ^ Гардинер, Джульетта (2016). Военное время . Заголовок. п. 186. ИСБН  978-1-4722-4149-8 .
  120. ^ 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 .
  121. ^ Шандонне, Ферн (2007). Аляска в войне, 1941–1945: вспоминают забытую войну . Пресса Университета Аляски . п. 338. ИСБН  978-1-60223-135-1 .
  122. ^ 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 .
  123. ^ «Медь. Статистика спроса-предложения» . Историческая статистика минерального сырья в Соединенных Штатах (Отчет). Геологическая служба США . 2017. Архивировано из оригинала 08 марта 2018 г. Проверено 4 июня 2019 г.
  124. ^ Грегерсен, Эрик. "Медь" . Britannica.com . Проверено 4 июня 2019 г.
  125. ^ Чисхолм, Хью , изд. (1911). "Медь" . Британская энциклопедия . Том. 07 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 102–110.
  126. ^ Drozdov 2007 , p. 203.
  127. ^ Drozdov 2007 , p. 135.
  128. ^ 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.
  129. ^ Наппи 2013 , стр. 5.
  130. ^ Наппи 2013 , стр. 6.
  131. ^ Jump up to: а б с Наппи 2013 , стр. 9.
  132. ^ Бокрис, Джон (2013). Всеобъемлющий трактат по электрохимии: электрохимическая обработка . Springer Science & Business Media. п. 303. ИСБН  9781468437850 .
  133. ^ Агентство по охране окружающей среды США (1973). Стоимость чистого воздуха . Типография правительства США . стр. ИЭ-87.
  134. ^ Наппи 2013 , стр. 12–13.
  135. ^ Наппи 2013 , стр. 9–10.
  136. ^ Наппи 2013 , стр. 7.
  137. ^ Наппи 2013 , стр. 3.
  138. ^ Наппи 2013 , стр. 10.
  139. ^ Наппи 2013 , стр. 14–15.
  140. ^ Наппи 2013 , стр. 17.
  141. ^ Наппи 2013 , стр. 20.
  142. ^ Наппи 2013 , стр. 22.
  143. ^ Jump up to: а б Наппи 2013 , стр. 23.
  144. ^ Наппи 2013 , стр. 15.
  145. ^ Программа ООН по окружающей среде (2006 г.). «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 ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: fad72790f3ef89583c2558f0d1c889f2__1721691900
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/fa/f2/fad72790f3ef89583c2558f0d1c889f2.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
History of aluminium - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)