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METALLURGY 

METALLURGY 

OF 

OF 

ALUMINUM

ALUMINUM

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PROPERTIES

PROPERTIES

the  lightest  of  the  common  metals 

(except  with  Mg)  with  density  =  2.7 

g/cc (

1

/

3

 the density of Cu).

soft  and  malleable  at  ordinary 

temperature  (becomes  brittle  when 

heated to above 150

o

C).

silvery white in color

an amphoteric metal

good conductor of heat and electricity

an active metal but it does not corrode

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OCCURENCE

OCCURENCE

Aluminum is the most abundant and the 3

rd

 

plentiful  element  on  the  earth’s  crust. 
The  elemental  form  does  not  occur  in 
nature,  its  principal  ore  is  bauxite.  The 
major sources of aluminum are:

bauxite, Al

2

O

3

.

H

2

O

cryolite, Na

3

AlF

6

corundum, Al

2

O

3

orthoclase, KalSi

3

O

8

beryl, Be

3

Al

2

Si

6

O

18

 

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USES

USES

its chief use is in automobile and 
aircraft construction.

kitchen utensils, aluminum foil and 
beverage cans

high voltage transmission line

used as solid propellant for rockets

in the welding of iron and steel. 

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PREPARATION

PREPARATION

Aluminum  is  usually  prepared  from 
bauxite. 

Hall  Process  reduces  bauxite  to 
aluminum.

  The  cell  contains  a  series  of  carbon 
(graphite) anodes.

  The  cathode  is  also  made  of  carbon 
and  constitutes  the  lining  inside  the 
cell. 

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HALL PROCESS

HALL PROCESS

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The  aluminum  oxide  from  bauxite  is  melted  with 

cryolite  to  form  5%  solution.  The  oxide  dissociates  as 

follows:

Al

2

O

3

    2Al

+3

  +  3O

-2

 

The  mixture  is  electrolyzed  to  produce  aluminum  and 

oxygen gas:

Anode : 3 [2O

-2

  -  4e

-

    O

2

]

Cathode : 4 [Al

+3

  +  3e

-

   Al]

 

 The overall reaction is:

2Al

2

O

3

    4Al  +  3O

2

 

Oxygen  gas  reacts  with  the  carbon  anodes  to  form 

monoxide, which escapes as a gas. The liquid aluminum 

metal  (m.p.  660.2

o

C)  sinks  to  the  bottom  of  the  vessel 

from which it can be drawn from time to time.


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