Дешёвого алюминия - Нет!

86 posts in this topic

Posted

По каким-то причинам дешёвый способ получения алюминия не был изобретён. В то, что его не смогут изобрести прям до XXI века мне конечно не верится, но отсрочить это событие на век - до середины XX века, видится мне более или менее реальным. 

 

Какие будут последствия?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Какие будут последствия?

Сильно менее продвинутая авиация, заметно менее удобный ширпотреб, чуть менее продвинутая электротехника. Цены на все выше.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Да и десяток крупных ГЭС не будет построено за нерентабельностью. А с ними и география мировых промцентров немного иная.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

но отсрочить это событие на век - до середины XX века, видится мне более или менее реальным. 

Не-а, это фентези. Без помощи ИЛМ на пару десятков лет ещё туды-сюды, и то с натягом. Слишком активно в то время занимались как раз а) электричеством б) алюминием. 

Сильно менее продвинутая авиация

Вообще-то как раз почти до середины 20 века авиация обходилась дельта-древесиной, рифленым железом и тому подобным, так что отставание будет всего на несколько леи быстро нагонят, году к 1960-му развилка схлопнется.

Хотя забавно, что эти несколько лет как раз придутся на ВМВ.

И отдельно интересно, какая будет ВМВ с авиацией 30-х годов. И будет ли вообще в РеИ-сроки. Главным "обломавшимся" может оказаться Геринг.  Ну и с явно слабейшей  относительно РеИ авиацией совсем утопией становятся всякие "Морские львы" - компенсировать британское превосходство на морях тупо нечем.

Да, и Пёрл-Харбор отменяется. А значит, флот Японии сидит ровно на попе и не дергается, дергаются сухопутные силы, в Китае, Манчжурии... на советском ДВ? 

Хммм... Эдак вообще ВМВ не начнётся...  

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Может дирижабли?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Может дирижабли?

Всего то Шютте-Ланцы из дерева

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Вообще-то как раз почти до середины 20 века авиация обходилась дельта-древесиной, рифленым железом и тому подобным, так что отставание будет всего на несколько леи быстро нагонят, году к 1960-му развилка схлопнется.

Хотя забавно, что эти несколько лет как раз придутся на ВМВ.

И отдельно интересно, какая будет ВМВ с авиацией 30-х годов. И будет ли вообще в РеИ-сроки. Главным "обломавшимся" может оказаться Геринг.  Ну и с явно слабейшей  относительно РеИ авиацией совсем утопией становятся всякие "Морские львы" - компенсировать британское превосходство на морях тупо нечем.

Да, и Пёрл-Харбор отменяется. А значит, флот Японии сидит ровно на попе и не дергается, дергаются сухопутные силы, в Китае, Манчжурии... на советском ДВ? 

Хммм... Эдак вообще ВМВ не начнётся...  

Во первых  есть  ещё магний и его сплавы  , такие  как  электрон  .

У нас   был  построен  самолёт  из электрона .

Насколько  я знаю  был и проект  И-16 и И-153   из  электрона .

Если нет  алюминия и его сплавов  ,то  все что  можно  будут  делать  из  электрона  .

В СССР была  по  дефициту  алюминия   целая  программа  по строительству стальных самолётов  , в основном  из нержавейки  разных  сортов  .

Некоторые  образцы  были  и серийными  и вполне  удачными  !

А  так будут  композитные конструкции  из   электрона  и нержавейки .

Не хуже  алюминиевых ,но несколько  дороже  .

 

И алюминий   это не  только  сама  конструкция  самолёта  .

Это  ещё и  двигатель  .

Для  поршневого авиационного двигателя  нужны  алюминиевые  :  картер  , блоки  цилиндров  , головки  цилиндров  и    поршни  .

Сделать  стальные  ? 

 

 

 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Вообще-то как раз почти до середины 20 века авиация обходилась дельта-древесиной, рифленым железом и тому подобным

В движках не особо обходилась. Так что немножко хуже тут, немножко тяжелее там, дороже здесь... И да, период когда это заметнее всего приходится как раз на ВМВ.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Во первых  есть  ещё магний и его сплавы  , такие  как  электрон  .

Горючий он зело.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

Горючий он зело.

И что  ?

Горюч он  в  стружке или порошке  или тонком  листе  ,фольге   ,а вот  поджечь  магниевую  отливку  как-то  легко и  не  получается  . 

Так ведь   это  особо  не  мешало  и не  мешает  его  использовать .

 

  Транспортный самолет Budd RB-1 “Conestoga”   был  построен  из  нержавейки  !

      http://www.airwar.ru/enc/cww2/c93.html

 

Проблема-же в   изготовлении  легких  двигателей  без  использования  алюминиевых сплавов.

Были например  поршни  авиационных  и автомобильных  двигателей  из  электрона  .

Вернее из чугунной , инварной или  нерезистовой    вставки  и  тела   поршня  из со  бственно  электрона  .

Были и картеры  авиационных , автомобильных  и  мотоциклетных  двигателей из  электрона и других  сплавов  магния .

Двигатели МеМЗ с  воздушным  охлаждением для  Запорожцев   -  там    магниевый картер ( сплав   МЛ5)-очень лёгкий!

Из  магниевого сплава    так-же   не редко    изготавливались и изготавливаются  блоки цилиндров    много  другого  чего .

   У  автомобилей    Запорожец и   Таврия например  были  и другие  детали  из  магниевых сплавов .

  У  бензопил  фирм  Хускварна и  Штиль  . все  корпусные детали  из  магниевого сплава !

Качественная подобная ручная техника почти вся из магниевых  сплавов , сплавы  жесткие  и легкие  , стенки можно сделать тоньше, очень большая экономия по весу выходит  !

Т.е.  сделать  авиационный  двигатель   воздушного или водяного охлаждения  из  магниевых  сплавов   таки возможно  .

 

Но магниевые сплавы не могут работать в контакте с охлаждающей жидкостью на водной  основе   , при высоких температурах, в парах трения.

Потому   блоки  цилиндров  двигателей  водяного охлаждения    из  магниевых сплавов  делают  обычно  заливая  стальные ,чугунные  или  алюминиевые  рубашки  охлаждения  в магниевую отливку .

Или-же  приходится  использовать  в качестве охлаждающей  жидкости  этиленгликоль .

Впрочем  возможно  и гальваническое  никелирование  магниевых  сплавов  ,что  даёт  достаточную  защиту ( на  покрытиях  не имеющих  дефектов  )   от  коррозии  вызванной  охлаждающей  жидкостью  на водной основе . 

Ныне  фирма   BMW  имеет  магниевый сплав для  блоков  цилиндров  более-менее    стойкий к  коррозии и особо  к  электрохимической  коррозии  , ведь  магний  и железо  ,медь  и никель  образуют гальваническую пару   , а  оксидный  слой окиси  магния не  столь  хорошо   защищает  металл  , в отличие  от  оксидного слоя на  алюминиевых  и титановых  сплавах  !    

Но  электрохимическая  коррозия  возникает   даже  при  паре  магний-алюминий  !

Медно-асбестовые  прокладки  - её использовать  с магниевыми  блоками  потому  и сложно  .

 

 Проблема-же  будет  и в том   ,что  коэффициент  расширения магниевых  сплавов в блоках  цилиндров  сильно более  чем  у запрессованных  в такой  блок  цилиндровых гильз  ( втулок  )  и потому  в этом случае конструкция     требует  особого  подхода  .  

Потому  в таком   варианте  блок  цилиндров из  отдельных  стальных  гильз с наварными на них  рубашками  водяного  охлаждения на  магниевом  картере    получается  лучше .

С  головками  цилиндров  у двигателей  воздушного  охлаждения или  головкой   блока  цилиндров  у двигателей  водяного  охлаждения получается  совсем   уж  плохо .

 

Я вот  совсем не  уверен  ,что  даже  для двигателя М-11  можно  изготовить головки  цилиндров     из магниевого  сплава  .

 

Т.е.  сделать авиационный  поршневой    двигатель  из магниевых сплавов  таки можно  ,но  очень  сложно  и дорого  .

 

  

 

 

 

 

 

 

Edited by Абрамий

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Вообще-то как раз почти до середины 20 века авиация обходилась дельта-древесиной, рифленым железом и тому подобным, так что отставание будет всего на несколько леи быстро нагонят, году к 1960-му развилка схлопнется.

1) Ну расскажите про рифленое железо и дельта-древесину в конструкции DC-3. Интересно будет послушать.

2) Авиационные движки тоже в значительной степени, из алюминия делали. Стальной картер слишком тяжелый выходит для начала века. А воздушное охлаждение головок цилиндров, если их делать из стали, возможно обеспечить только на очень скромных параметрах, переставших устраивать уже к 1917 году. Поскольку прогресс авиации, в том числе коммерческой, во многом обязан прогрессу двигателей воздушного охлаждения, без алюминия, прогресс авиации после первой мировой сильно затормозится.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Какие будут последствия?

Со своей стороны замечу, что без алюминиевой посуды очень скучно, чугунная сильно тяжелая. ;)))

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

чугунная сильно тяжелая.

Зато чугунная сковорода дает любую фору алюминиевой, даже если та с антипригарными покрытиями.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Зато чугунная сковорода дает любую фору алюминиевой

Сковорода это да, сама люблю чугунную, осталась от старых времен. С кастрюлями беда совсем, большой емкости и пустую-то не поднять если чугунная. ;))) А в стальных совсем не то... Да и не сильно легче.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

Ну расскажите про рифленое железо и дельта-древесину в конструкции DC-3. Интересно будет послушать.

 

Тактико-технические данные транспортного самолёта Budd C-93 “Connestoga” :

Длина – 20,70 м
Размах крыла – 30,50 м
Площадь крыла – 130,00 м.кв.
Высота – м
Вес пустого – 9150 кг
Вес взлётный (макс.) – 15372 кг
Скорость максимальная – 316 км\ч
Скорость крейсерская – км\ч
Скороподъёмность - м\мин
Дальность – 2590 км
Потолок – 7680 метров
Экипаж – 4 человека
Двигатель – два Pratt & Whitney R-1830-92 “Twin Wasp”, мощностью 1200 л.с. каждый
Полезная нагрузка - 24 парашютиста  .

 

В общем-то  для  самолёта  из  нержавейки   то-же  самое  что  и у  DC-3. 

 

 

Но  алюминий  совершенно  необходим  для  черной  металлургии  и особо  для выплавки  большинства      сталей и тем  более для  большинства   легированных  сталей  .

Для  качественно их раскисления  .

Так как алюминий  имеет большое  сродство к  всем   четырём  вредным  примесям в стали  :  кислороду , азоту  ,  фосфору   и сере  .

И  понижает  размер  зерна  аустенита  .  

Его  можно  заменить   силицидом кальция ,но   получается  не очень-то    хорошо .

А раскисление одним  металлическим    кальцием  - сложное и не  безопасное    дело  ( металлический  кальций в стали  очень  мало  растворяется  ) .

Как  раскисление сплавами кальция  со  стронцием или барием  - тоже  самое  .     

Раскисление-же   сплавами редких  земель  ( мишметалл  ,ферро-мишметалл  , ферроцерий  )  ещё  и очень  дорого .

Раскисление титаном ,его  сплавами   , и  более дешевым  ферротитаном   не  особо-то   распространёно , а ферротитан  получается  алюмотермией  . 

Да  ещё  с довоенного времени  выплавлялись  качественные  стали  легированные  алюминием  . 

 

У нас во время  войны   и после  неё  использовали  для  раскисления  сталей    силицид  кальция  , в виду  дефицита  алюминия .

В частности  для раскисления шарикоподшипниковой стали   .

В результате  получилось  ,что сталь  ШХ  засоряется  в большом  количестве  крупными  глобулярными  включениями  ( более  40-60 мкм ) .

Подшипники  получались  плохого  качества и после  1949 года  так  делать  перестали  .

Точнее уже    сперва  раскисляли  силицидом  кальция  , а потом уже  алюминием .

Стали  раскисляемые одним  силицидом  кальция  в количестве  1кг/Т   имеют  наибольшее  количество включений  , а  раскисляемые   вместе  силицидом  кальция  и алюминием  в количестве  1кг/Т  того  и другого  -   напротив  наименьшее  .   

Без    окончательного  раскисления  алюминием  можно  обойтись  ,  если  стали  раскислять   совместно   силицидом  кальция и    силицидом бария  в количестве  1/5-1/10  от  силицида  кальция  ,  что  обеспечивает не  только отличное   раскисление с  самым  незначительным   количеством или  чаще  полным отсутствием    крупных   включений    , но  и очень  высокую  степень  десульфурации ,как   и измельчение зерна сталей  .

Барий он  не сколько  раскислитель  , а  более модификатор . 

Но  силицид  бария и    не очень  удобен    ,  да ещё  и после  раскисления  получается  и  токсичный    шлак   и токсичная  пыль !

Пыль  содержащая  барий в  виде  окислов    как-то  здоровье  рабочих  не  улучшает  !  

 

 

 

 

                                 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Edited by Абрамий

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Будут вводить сернокислотные фильтры на бариевую землю.

И, да, самое первое забыли -- русские натрийтермические ударники взрывателей (вместо электролитического алюминия) и Цусима.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

оксидный  слой окиси  магния не  столь  хорошо   защищает  металл

Магний пассивируется в среде сернистого газа. Правда чем конкретно он при этом покрывается - вопрос неоднозначный. Наиболее популярная гипотеза - что сульфидом магния. Но порой на нём после этого кристаллическую серу находят...

Edited by Zenitchik

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Тактико-технические данные транспортного самолёта Budd C-93 “Connestoga” :

Абрамий, у Вас потрясающая способность отвечать не по делу. Я спрашиваю про самый коммерчески успешный авиалайнер 30-х, сделавший эксплуатацию коммерческих авиалиний устойчиво рентабельной, а Вы мне приводите в качестве примера транспортник, построенный по заказу военных и растиражированный аж в 20 экземплярах.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

Абрамий, у Вас потрясающая способность отвечать не по делу. Я спрашиваю про самый коммерчески успешный авиалайнер 30-х, сделавший эксплуатацию коммерческих авиалиний устойчиво рентабельной, а Вы мне приводите в качестве примера транспортник, построенный по заказу военных и растиражированный аж в 20 экземплярах.

Это я привел  к тому  ,что реально можно   изготовить  самолёт  из  стали  ( нержавейки  )  со  со  сравнимыми  характеристиками   с   DC-3  !

Ну вот  если-бы  доступных   алюминиевых  сплавов  и вовсе  не  было   ,то   реальным  делом было-бы  серийное  производство  серийных  авиалайнеров   из  нержавейки  и со  сравнимыми  характеристиками  с реальным   DC-3 .

Да  они были-бы  дороже  ,но  при отсутствии  алюминиевых сплавов  и сравнивать-то  было-бы  не с чем  .

В СССР в 30-х  годах  была  целая  программа  по строительству  стальных  самолётов  и серия  самолётов  Сталь  .

По большому у нас   дефициту  алюминия  .

Как  у нас  построили и   самолёт  целиком  из  электрона  с очень  хорошими  характеристиками  .  

 

А  отсутствие технологии  дешевого  производства  алюминия  могло-бы  случится так  .

Окись  алюминия  плавится  с огромным  трудом  и при  очень  высокой температуре  .

Электролиз окиси  алюминия  потому  не  реален  и металлический  алюминий  будет  мгновенно испаряться  и окислятся .

К тому-же  нет и   доступных  восстановителей  могущих восстановить  сразу     алюминий  из  его  окиси  .

Холл и Эру  обнаружили  , что  окись  алюминия  отлично  растворяется в расплаве  криолита  - комплексного  фторида  натрия-алюминия    Na3[AlF6]  .

Такой расплав  имеет температуру  ниже  точки  кипения  алюминия  и не  агрессивен  ,что  и  позволяет  выплавлять  алюминий  электролизом . 

Криолит  - это   крайне  редкий  природный минерал  ,который  имеет ( вернее имел  ) одно- единственное  промышленное  месторождение   в     Западной  Гренландии .

Его добывали там  и до   изобретения  технологии получения  алюминия  электролизом   .

Для  получения  алюминия  !

Но  не  электролизом !

По способу Н.Н.  Бекетова  . 

Криолит  сплавляли  с металлическим  калием ,  натрием или  магнием    и   щелочной  или щелочноземельный металл восстанавливал  алюминий  из  криолита  .

В общем  если-бы  этого  месторождения  криолита  не  было ,то  с получением  дешевого  алюминия были  сперва  проблемы .

Просто потому  ,что  изыскание  ,синтез  и производство  высокотемпературного    растворителя  для  электролиза  окиси  алюминия  потребовало-бы огромных  изысканий .       

 

Металлический  алюминий получали и    по  технологии  Сент-Клер Девиля   совершенно  аналогичной   современной   технологии    получения металлического титана  .

Через хлорид  .

Сент-Клер  Девиль  нагревал  в реторте  смесь   угля  и окиси  алюминия,  продувая  через  неё хлор  .

При этом происходил процесс  восстановления окиси алюминия    и образования летучего   хлористого  алюминия  .

Затем  хлористый  алюминий смешивали  с поваренной  солью  и восстанавливали  комплексный  хлорид  натрия-алюминия  металлическим  натрием или калием .

 

Но   появление    электролитического алюминия   Холла и Эру  поставило на этом  крест  ! 

 

Нетрадиционными способами   получения алюминия занимались в основном    в странах  не имевших  возможности  наладить  производство  синтетического криолита  , за  отсутствием основного  сырья  для производства  криолита - это природный   фтористый  кальций  ( флюорит ,плавиковый  шпат  ) .

Или-же  опасавшиеся  блокирования  поставок фтористого кальция  .

Все как  правило  работали над  получением алюминия  через  хлорид  .    

Например   процесс Alcoa  , тут уже  имелись полупромышленные  установки .

Сперва  в ретортных печах  получали  хлорид  алюминия восстановлением  окиси  алюминия  коксом  с хлорированием .

Или-же  хлорировали   окись  алюминия  в расплаве  смеси  щелочных и  щелочноземельных  хлоридов   в присутствии твердого  восстановителя и  с продувом хлора через  расплава .

Ещё лучше  получалось   хлорирование  при  продувке  расплава смесью  хлора  и окиси  углерода .   

С последующей  многократной  дистилляцией   и очисткой хлористого алюминия от примесей .  

В электролизер  загружалась  смесь  хлористого алюминия и  хлоридов  натрия  , калия  и  магния  .

Хлор  из электролизера использовался  в установках  хлорирования  окиси  алюминия  .      

Но вот  , проблему выделения хлора и разрушения установки   они не  решили  !

А вызвано это  было  примесями в хлористом алюминии .

Да ещё   и выбросы   хлорных газов были  значительными  !

Хотя  работа  опытных установок    Alcoa   показывала  экономию  в 30%  и   была  реализована   возможность    работы  на  очень  дешевых и плохих  алюминиевых  рудах  с очень  большим  содержанием  кремния  и железа .   

 

Ещё имелись  опытные  установки по получению  алюминия   из  хлорида  алюминия  металлическим  марганцем или  ферромарганцем   - процесс фирмы    Toth .

Хлорирование в кипящем слое    смеси  алюминиевых  руд  и кокса  в присутствии  хлористого кремния   с последующей  многократной  дистилляцией   и очисткой хлористого алюминия от примесей .  

Хлористый  марганец  окислялся в окись  марганца  ,а хлор  после очистки  подавался в установку хлорирования .

Окись  марганца  восстанавливалась  в  шахтных  печах  .

Процесс был сложным !     

Тут  все упиралось  и  в то  ,что  запасов  марганцевых  руд  много менее  чем алюминиевых  .

 

Опробована и применяется  технология получения сплавов    алюминий-кремний  в дуговых  электропечах  .

Восстановлением   углём  или коксом  всяких   каолинов  , кианитов и плохих  алюминиевых  руд     с   большим  количеством разного дерьма .

Причем  и расход  энергии и производительность  получаются куда  как  лучше  чем   при  электролизе  .

В 20  раз  производительней  и в минимум    5 раз  дешевле  !

Производительность мощной рудно-термической электропечи для выплавки сплава  кремний-алюминий  ,  может быть  и  в десятки раз больше производительности электролизера.

Но  такие сплавы годятся только  для получения всяких  металлических лигатур (для  того-же  раскисления сталей )    , нормального силумина  из  них  не получается  за большим  количеством  примесей  железа  .

:Такой  сплав  состоит  из  алюминия  на    50-65%  , кремния   на 30-40% ,  железа на 1 -10%   , кроме  этого  в сплаве  есть до  процента  титана  , кальция  и проч .

А отделение  железа  сложное  дело  !

Но  однако  реальна  технология  разделения   таких  сплавов  на  чистый  алюминий и чистый кремний  .

И многими  способами .

Например  через суб-галогенид  АlСl  .

Металлический алюминий при нагреве    весьма  легко  вступает  в химическую  реакцию с тройным  галогенидом  алюминия  ,  образуя   летучий  комплексный  суб-галогенид  .

Таким  способом   можно  отделить   алюминий  от  кремния и всех   прочих примесей  .

В специальном конвертере  нагревается  до 1300С  смесь  расплава   этого  алюминий-кремниевого  сплава  и  окиси  кальция    и   туда  подаётся  хлористый  алюминий  .

Образующийся  летучий    суб-галогенид  отделяется от    хлорида  алюминия  и летучих   примесей   хлорида кремния ,хлорида  железа  и хлорида  марганца   ( которые   неизбежно тут    образуются  )  разными  способами  , например    горячей      ректификацией  .

Затем  суб-галогенид  охлаждают   и он  начисто  распадается на металлический алюминий     и хлористый  алюминий  ,который  идёт обратно в аппарат  синтеза  суб-галогенида .

Писали об   успешной  работе в Канаде   нового завода, на котором  дешевый  алюминий получают электротермическим путем, используя суб-галогенидный способ, по которому получаемый из боксита железо-кремний-алюминиевый сплав при высокой температуре обрабатывают парами хлористого алюминия  с дистилляцией  суб-хлорида . 

Кроме  алюминия  завод  вырабатывает  металлургический  кремний  и  чистый   ферросилиций  высокого качества  .
 

Другой вариант  - это  сплав алюминий -кремний  сплавляют  с цинком  .

Алюминий легко сплавляется    цинком ,но вот  кремний   в таком  сплаве  очень  плохо  растворяется и почти  весь   выпадает  в   осадок  с  температурой  плавления 1412С  ,как  и железо  (оно  выпадает  вместе  с кремнием  ) .

А  при  нагреве сплава  цинк-алюминий   цинк легко  отделяется  дистилляцией при  1000-1100С  , ибо  цинк  уже   выкипает при 906 С .

Так  получается  алюминий     с содержанием  кремния  2-3%  и железа  менее 0,2%   и ферросилиций с содержанием кремния  от 70-80%  . 

Сплавление  сплавов  алюминий -кремний  со  сплавом  цинк-магний с последующей  дистилляцией    понижает  содержание  кремния  в  готовом  продукте до  менее чем  1%  .

 

Получение  алюминия через  его  сульфид  .

Было недавно   случайно    обнаружено ,  что  хотя  получить   сульфид  алюминия восстановлением углеродом окиси  алюминия   в присутствие  серы  или её соединений  очень  и очень    сложно  и долго и при  температуре  от  1300-1400С  , но вот  однако  восстановление  окиси  алюминия    сернистым углеродом    CS2  с получением  сульфида  алюминия     идёт  очень  быстро и легко  и при  температурах от 750  и до  1000С .

Т.е.  не требует  электропечей  с высокой  температурой !   

Электролиз  сульфида  алюминия желательно  вести  в хлористых  расплавах ( эвтектическая   смесь  солей натрия  ,калия  ,кальция и магния  )   при  температуре  от 700С .

Расход-же    энергии  на   электролиз сульфида  алюминия на 85%  менее  чем  окиси  алюминия  ! 

Плотность  тока  в два раза  более .

Графитовые  электроды практически   совсем  не расходуются  .

Выбросов  хлора и фтора  и их соединений   нет  .

Расход энергии на получение   сернистого  углерода     CS2  много менее  чем   хлора  .

Дефицитного  фтористого  кальция  и  дорогого криолита  не надо  !

Сера  много  более  доступна и дешева   ,  чем  фтористый  кальций ( между  прочим   запасы  его  ограниченные и  многими  ожидается его  иссякание  ) .

Примесь  сероводорода  скорее оказывает   положительное  влияние  на процесс   получения сульфида  алюминия .

Примеси  кремния  и железа  в глиноземе или  боксите  особо не влияют  на  получение и  сульфида алюминия и на процесс электролиза .

Так  как  процесс  сульфидирования  шихты  приводит к появлению  и сульфида  железа  и сульфида кремния ( этого  совсем  мало  . так  как  реакция  получения сульфида кремния начинается от  1100 С      , в вот  железо  все  переходит  в сульфид )   .

Но  они  легко и просто  отделяются  от   сульфида  алюминия флотацией  в  неводных  средах ( масла ,дизельное  топливо  ,керосин  ) .

Да  вдобавок   примеси     сульфида  железа  и сульфида кремния      весьма  мало  растворимы  в  хлористых расплавах  и скапливаются  в виде шлама  на дне ванны   электролизёра ( периодически  расплав из  электролизера  сливают   для  удаления  шлама  ,расплав  отстаивают    и заливают   обратно .

Из  одного  сливного  аппарата электролизёра сливается алюминий , а сера  выделяется  в виде газа  и  тут-же   используется  для получения сероуглерода  ,путём  реакции  паров  серы  с   природным  газом . 

Да ещё и  алюминий  получается более высокой  чистоты !  

 

Предполагают   использовать  подобную  технологию  для получения  и титана .   

Т.е.  восстановлением окиси  титана  сероуглеродом или   углеродом  в присутствии  серы  и получение  сульфидов  титана   с последующим  электролизом раствора   сульфида  титана в  расплавах      хлорных  или  фтористых  солей  .

 

 

Предложений  по  способам  получения дешевого  алюминия  есть  множество .

В том  числе  явно-же  шарлатанские  !   

 Вот  некие    Бегунов Альберт Иванович, и  Кульков Виктор Николаевич в 1995 году  получили  патент   №  2032772 на способ  получения алюминия электролизом  водного  ( !!! )  раствора  хлорида  алюминия .  

     http://www.freepatent.ru/patents/2032772

Ещё  такой-же  патент :

http://www.freepatent.ru/patents/2205899

 

 

 


          

            

 

 

                                 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Edited by Абрамий

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Это я привел  к тому  ,что реально можно   изготовить  самолёт  из  стали  ( нержавейки  )  со  со  сравнимыми  характеристиками   с   DC-3  !

Я это понял. Но нет, нельзя. В случае с Дугласом имеем жесткий прессинг покупателей, заинтересованных в рентабельности, в которые должна входить амортизация капвложений. А во втором случае имеем весьма широкий бюджет, когда главное -- сделать, а сколько это будет стоить, дело вторичное. И даже в таком случае не взлетело. В мирное время самолет из нержавейки выйдет золотым. И, кстати, нержавейка -- штука на то время, труднопредсказуемая. Вспомните 30ХГСА, на которую сначала наш авиапром радостно пересел, а через несколько лет резко погрустнел, когда выяснилось, что она циклические напряжения плохо держит. Ну и технологичность нержавейки значительно уступает технологичности алюминиевых сплавов.

 

Да  они были-бы  дороже  ,но  при отсутствии  алюминиевых сплавов  и сравнивать-то  было-бы  не с чем  .

Вот именно, что дороговизна самолетов убила бы идею. А те, кто рискнул бы, через несколько лет вполне могли столкнуться с чередой непонятных катастроф.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

В СССР в 30-х  годах  была  целая  программа  по строительству  стальных  самолётов  и серия  самолётов  Сталь  .

Они не были цельностальными. Из стали изготавливались несущие элементы: лонжероны, нервюры. А обшивка -- дерево или даже полотно, что отнюдь не есть хорошо для коммерческой эксплуатации. Полотно вообще чуть ли не ежегодно менять надо.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

30ХГСА

С каких пор она нержавейкой стала?

Ну и технологичность нержавейки значительно уступает технологичности алюминиевых сплавов.

Раскройте мысль. В области сварки - всё ровно наоборот.

дерево

Дельта-древесина, полагаю? Это ближе к пластмассам, чем к дереву.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

С каких пор она нержавейкой стала?

Хром есть -- значит нержавейка. А чем больше хрома, тем дороже материал получается.

Раскройте мысль. В области сварки - всё ровно наоборот.

Не сваркой единой. Сварка используется при изготовлении лонжеронов, так что никакого выигрыша не будет, потому что лонжероны и так стальные. А вот насчет всего остального... Трудно представить себе при тогдашнем уровне сварочный автомат, приваривающий листы обшивки к нервюрам и шпангоутам. Ну и по остальному: обрабатываемость резанием хуже, обработка давлением и т.д. В общем-то, недаром американская программа создания самолета из нержавейки потерпела крах.

Дельта-древесина, полагаю? Это ближе к пластмассам, чем к дереву.

Эта дельта-древесина где-то еще, кроме как в СССР применялась? ЕМНИП, её создали для того, чтобы мебель для Дворца Советов делать. И выстроили целый завод, который потом стал заводом №301, и на котором стали делать ЛаГГи. Без СССР, не факт, что изобретут. В любом случае, это конец 30-х. То есть, уже задержка по времени в развитии коммерческой авиации.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

В области сварки - всё ровно наоборот.

Упс. Вы про какую нержавейку? Про Х18Н10Т? Так, извините, это ракетная сталь, появилась только в 60-е. А в обычной нержавейке после сварки начинается межкристаллитная корррозия. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

Хром есть -- значит нержавейка.

Хрома меньше 13 процентов - значит не нержавейка. Вспоминайте материаловеденье.

Эта дельта-древесина где-то еще, кроме как в СССР применялась?

У буржуев были свои аналоги. Забыл название.

ЕМНИП, её создали для того, чтобы мебель для Дворца Советов делать.

Разве? ЕМНИП, штука очень старая, для дирижаблей, для катеров, и прочей не слишком тяжёлой техники. Утверждать не буду, сам уже забыл. На досуге покопаюсь...

Трудно представить себе при тогдашнем уровне сварочный автомат, приваривающий листы обшивки к нервюрам и шпангоутам.

Криволинейная поверхность? Да, нетривиально. Хотя, я бы попробовал.

после сварки начинается межкристаллитная корррозия

Кажется, из-за выпадения карбидов по границам зёрен? Да, есть такое. Для этого титан и ввели. В Х18Н10 (без Т) - всё так же плачевно.

Edited by Zenitchik

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!


Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.


Sign In Now