Diferencia entre revisiones de «Aluminio»
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A continuación se recristaliza el [[hidróxido de aluminio]] de la solución y se calcina a más de 900ºC para producir una alúmina, Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, de alta calidad.
=== Electrólisis de la alúmina ===
El óxido de aluminio (o alúmina) se disuelve en un baño fundido de [[criolita]] (Na<sub>3</sub>AlF<sub>6</sub>) y se electroliza en una celda electrolítica usando [[ánodo]]s y [[cátodo]] de [[carbono]]. Se realiza de esta manera, ya que la alúmina proveniente del proceso Bayer tiene un punto de fusión extremadamente alto (por encima de los 2000 °C), muy caro y difícil de alcanzar en la práctica industrial. La mezcla con la criolita da una mezcla eutéctica, que logra bajar el punto de fusión a alrededor de los 900 °C. Por esta razón el consumo energético que se utiliza para obtener aluminio es muy elevado y lo convierte en uno de los metales más caros de obtener, ya que es necesario gastar entre 17 y 20 [[kWh]] por cada kilo de metal de aluminio.De estos baños se obtiene aluminio metálico en estado líquido con una pureza entre un 99,5 y un 99,9%, quedando trazas de hierro y silicio como impurezas principales.<ref>{{cita libro
| autor = William F. Smith
| título = Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales
| año = 1998
| editorial = Madrid: Editorial Mc Graw Hill
| id = ISBN 84-481-1429-9
}}</ref>
La [[electrólisis]] es un [[proceso electroquímico]] en el que se hace pasar una [[corriente eléctrica]] a través de una solución que contiene compuestos disociados en [[ión|iones]] para provocar una serie de transformaciones químicas. La corriente eléctrica se proporciona a la solución sumergiendo en ella dos [[electrodo]]s, uno llamado cátodo y otro llamado ánodo, conectados respectivamente al [[polo negativo]] y al [[polo positivo]] de una fuente de [[corriente continua]].
La celda electrolítica usada para obtener el aluminio tiene unos electrodos dispuestos en forma horizontal, a diferencia de los usados para afinar Fe o Cu. El baño electrolítico debe tener menor densidad que el aluminio a esa temperatura (alrededor de 2300 kg/m<sup>3</sup> a 900 °C), ya que el aluminio ya refinado debe depositarse en el fondo de la cuba electrolítica, saliendo por el fondo del recipiente. Se calcula que por cada tonelada producida de Aluminio metálico, se consumen 460 kg de carbono, proveniente de los electrodos.
El gran problema del aluminio es el precio de la energía que consume para producirlo y que representa entre un 25% y un 30% del costo de producción del metal. Por esta razón se están desarrollando procesos alternativos que permiten una reducción de la energía necesaria, hasta un 70% menos que con el procedimiento electrolítico.<ref>[http://www.offnews.info/downloads/industrias-aluminioPacheco.pdf World research. Industrias de aluminio en la búsqueda de energía barata. Offnews.info] Estos procedimientos parten de arcillas ricas en aluminio en vez de partir de la bauxita.</ref>
=== Purificación y conformado del aluminio ===
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