金属铝
概述
铝(Al)是地壳中含量最丰富的金属元素,占地壳总质量 7.45%,仅次于氧、硅,是铁的 1.5 倍,铜的 4 倍,产销仅次于铁,是第二大类金属。
- 铝质量轻、强度大,使用铝合金替代钢可以减轻重量。
- 铝导电好,是铜的 65%,同质量下铝可承载两倍电流,90%高压电导线使用铝制作。(铜导线一般民用,高压导线用铝是处于经济因素)。
- 铝导热好,热传导率是钢 5 倍,可用在包装、热交换器等领域。
- 铝耐热耐腐,铝常温下即可被氧化,氧化铝是天然的保护膜
- 铝可塑性高,易延展成片、或抽拉为丝
用途
以下顺序区分排名,前三大行业约占总消费 60%
- 主要用途
- 世界:建筑、交通、包装、电力
- 国内:建筑、交通、电力、包装
- 其他用途
- 机械设备
- 冶金:炼钢脱氧、合金添加剂
- 电子元件
生产
主要流程
- 铝矿石开采:铝土矿 + NaOH -> NaAlO2
- 氧化铝生成:NaAlO2 + CO2 -> Al(OH)3,Al(OH)3 - 灼烧 -> Al2O3
- 电解铝冶炼:Al2O3 + 冰晶石 - 电解 -> Al
- 铝加工
铝土矿类型
- 三水铝石:
- 一水硬铝石:
- 一水软铝石:
氧化铝生产工艺
- 拜耳法:适用于高品位铝矿,流程简单,能耗低,占全球 95%
- 碱石灰烧结法:适用于高硅的铝土矿,能耗约为拜耳法 3 倍
- 拜耳——烧结联合法:国内由于高品位矿较少,故混联法使用较多
铝的生产
- 霍尔——埃鲁铝电解法
铝土矿产地
- 几内亚:30%
- 澳大利亚:22%
- 中国:16%
- 巴西:9%
供需
产量
- 氧化铝:2021 年 1.3-1.4 亿吨,全球处于增长状态,国内因政策原因处于稳定状态
- 电解铝:国内占世界 65%,自 17 年起产能过剩
消费
- 22 年电解铝产量 3979 万吨,消费量 4040 万吨,产销基本平衡
贸易
国内铝土矿对外依存度高达 60%, 主要进口国为 几内亚、澳大利亚、印度尼西亚
说明
WARNING
本文写于 2022 年, 数据仅供参考