Alluminio.

Presentazione sul tema: "Alluminio."— Transcript della presentazione:

1 Alluminio

2 Elemento chimico di simbolo Al, peso atomico 26,98 e numero atomico 13, appartenente al III gruppo del sistema periodico. È uno degli elementi più diffusi della litosfera, presente in forma di silicati e di ossidi in molti minerali della crosta terrestre, della quale costituisce circa l'8% in peso; non è stato mai trovato allo stato “nativo”. L'alluminio puro è un metallo dal caratteristico colore bianco argenteo, molto leggero (d=2,70), fonde a 660,2 ºC e bolle a 2056 ºC. L'alluminio presenta una conducibilità elettrica assai elevata, inferiore a quella del rame: per la sua leggerezza (il suo peso specifico è meno di 1/3 di quello del rame), i conduttori elettrici di alluminio presentano, rispetto al peso, una conducibilità elettrica circa doppia di quella del rame e ciò ne ha consentito l'impiego anche nella costruzione di elettrodotti.

3 L'alluminio presenta un'elevata reattività chimica e in particolare un'alta affinità per l'ossigeno che lo porta a combinarsi con esso con grande sviluppo di calore: questa proprietà è utilizzata sia nei processi di alluminotermia, sia nella fabbricazione di esplosivi. Esposto all'aria, si ricopre immediatamente di una sottile pellicola estremamente compatta e aderente di ossido, che protegge il metallo sottostante da un ulteriore attacco atmosferico. Attaccato dall‘acido cloridrico anche diluito con sviluppo di idrogeno e inoltre dalle soluzioni degli idrossidi alcalini nelle quali si discioglie con sviluppo di idrogeno e la formazione di alluminati. Non viene invece attaccato dall‘acido nitrico concentrato, tanto da poter essere impiegato nella costruzione di serbatoi destinati a contenere l'acido stesso

4 I minerali di alluminio sono molto diffusi sulla crosta terrestre.
L’alluminio è uno dei costituenti principali della maggior parte delle rocce, sotto forma di silicati: feldspati, miche, argille, che derivano dal disfacimento delle rocce feldspatiche. Per l’estrazione dell’alluminio non è possibile ricorre ai procedimenti metallurgici classici, data la sua elevata affinità con l’ossigeno e il suo carattere elettrochimico. Per questi motivi l’esistenza dell’alluminio è stata ignorata fino ai primi anni dell’Ottocento, quando un chimico tedesco, Andres Marggraf, utilizzò l’allume per ottenere il primo ossido di alluminio, l’allumina, dimostrando così l’esistenza di un nuovo elemento metallico.

5 Negli anni successivi (1825), Hans Cristian Oersted ottenne alcune gocce di alluminio riducendo il cloruro di alluminio con un amalgama di potassio e alcuni anni più tardi Freidirich Wohler usò il potassio metallico come agente riducente. Solamente verso la metà del secolo fu possibile produrre delle piastre sottili evidenziando la leggerezza e la malleabilità di questo metallo.

6 La produzione rimaneva comunque relegata a piccoli laboratori nei quali l’alluminio era ottenuto con procedimenti di riduzione dell’ossido realizzati in crogioli di platino ed utilizzando il potassio, per cui il prezzo del metallo ridotto era elevato, superiore anche a quello dell’oro. Un primo processo di produzione industriale fu sviluppato, dal 1854, da Henri Sainte-Claire Deville che ottenne alluminio riducendo il cloruro di alluminio con sodio. Storicamente l’attuale processo produttivo dell’alluminio è stato definito nel 1886 da Hall, un americano, e da Heroult, francese, i quali separatamente, ma contemporaneamente, idearono un procedimento di riduzione elettrochimica dell’ossido, l’allumina; contemporaneo fu anche il brevetto Bayer per ottenere l’allumina dal minerale, la bauxite.

7 ciclo completo di produzione che già pochi anni dopo raggiunse proporzioni industriali e che è tuttora applicato. Fase chimica: estrazione dell’ossido, l’allumina dalla bauxite che lo contiene sotto forma idrata; Fase elettrochimica: elettrolisi dell’ossido disciolto in un sale (la criolite) fuso.

8 1911 Ha inizio l’impiego del foglio sottile per la protezione degli alimenti. Fu impiegato per la prima volta per il confezionamento delle tavolette di cioccolato. 1919 Inizia la produzione di tubetti per pomate e dentifricio in alluminio. 1924 Negli USA si effettuano i primi esperimenti per la chiusura delle bottiglie con tappo a vite in alluminio. 1955 Nascono le prime lattine per bevande . 1962 Emie Frazie inventa il sistema ‘easy open’ - apertura facilitata con linguetta a strappo. 1978 Negli USA ,in nome della salvaguardia dell’ambiente, appaiono le prime lattine ‘Stay on tab’, in cui la linguetta rimane attaccata. 1990 Inizia la produzione di imballaggi per dosi singole e nuove forme di contenitori asettici. ‘Stay on tab’ viene importato in Europa.

9 I minerali dell’Alluminio
A causa della gran reattività, l’alluminio non si trova allo stato nativo, ma spesso legato con l’ossigeno a formare ossidi, idrati e silicati di costituzione assai complessa. Le forme più pure sono le gemme rubino e zaffiro, costituite da ossido Al2O3 con impurità o con difetti del reticolo cristallino che ne provocano la caratteristica colorazione. L’ossido di alluminio impuro, corindone, può essere cristallizzato in belle forme senza però assumere il valore del rubino e dello zaffiro. Cristallizzato in masse di notevoli dimensioni è estratto e utilizzato come abrasivo che va sotto il nome di smeriglio. Il minerale più conveniente per l’estrazione del metallo è la bauxite, un idrato di allumina; altri minerali dai quali è possibile estrarre l’alluminio sono la criolite la leucite, l’alucite e alcuni allumi. Esso è diffuso soprattutto nei feldspati e nelle miche, contenuti in gran quantità nelle rocce eruttive. Nelle rocce sedimentarie si trova in quei minerali che provengono dalla disgregazione delle rocce eruttive: principalmente nei caolini (che provengono dal disfacimento dei feldspati) e nelle argille.

10 La bauxite, che prende il nome della località di Lex Baux in Provenza, dove furono scoperti nel 1821 notevoli giacimenti, è attualmente il minerale alluminifero più importante. E’ una roccia di colore che va dal rosso bruno al giallo costituita principalmente da gibbsite e boehmite, che sono i veri minerali della bauxite, assieme ad altri idrossidi di alluminio, sostanze amorfe e prodotti argillosi, che conferiscono le varie colorazioni. Infatti, la bauxite pura è di colore bianco. La bauxite è il minerale nel quale è possibile trovare la maggior concentrazione di alluminio (65¸85%), se si esclude il corindone (o rubino) da cui, però, non è possibile ricavare il metallo mediante i normali processi di riduzione pirometallurgici, causa l’elevata refrattarietà e l’alta temperatura di fusione. Chimicamente la bauxite è una miscela di ossido di alluminio (dal 50% al 60%), ossido di ferro (dal 10% al 20%) e silice (dal 1% al 10%) e di minori quantità di titanio, zirconio, vanadio ed altri minerali con un contenuto di acqua che varia dal 20 al 30%.

11 E’ presente inoltre come ossido anidro (Al2O3) chiamato Corindone
Ha una densità vicina a 4 e una durezza uguale a 9, inferiore solo a quella del diamante Il Corindone può essere variamente colorato per la presenza di ossidi metallici e prende altri nomi : Rosso Rubino Blu  Zaffiro giallo  Zaffiro giallo In natura l’alluminio è presente inoltre in qualità di ossido come Corindone; Il Corindone può essere rosso (var. Rubino), blu (var. Zaffiro), arancio (var. Padparadshah), bianco, giallo, bruno, grigio; sono possibili sfumature di viola, verde e rosa. Di seguito una carrellata di meravigliose gemme, la cui esistenza è possibile grazie all’alluminio. Il Rubino=>Il nome deriva dal latino medievale rubinus che a sua volta deriva dal latino classico rubeus=rosso. In campo gemmologico è una delle quattro pietre principali. Uno ZaffiroIl nome deriva dal latino sapphirus; è senz'altro una delle pietre più famose della storia ed ancora attualmente il suo nome indica una tonalità di blu. Ufficialmente il termine zaffiro privo di aggettivi identifica solo la varietà blu-azzurra del corindone, ma ora il termine zaffiro viene utilizzato, unitamente ad un aggettivo, per identificare qualunque sua colorazione diversa da quella rossa, chiamata rubino. Tale metodo sostituisce quello che prevedeva, per i corindoni colorati, l'uso del nome di una pietra diversa unitamente al suffisso "orientale" (ad esempio i termini ametista orientale e smeraldo orientale sono oggi identificati con i nomi di zaffiro viola e zaffiro verde). Altre varietà sono quella arancione, chiamata padparadscha, la più preziosa varietà di corindone e lo zaffiro incolore conosciuto come leucozaffiro. (smeraldo silicato di berillio e alluminio Be3 Al2 Si6 O18 ) Arancio  Padparadshah sono possibili sfumature di viola Ametista orientale verde Smeraldo orientale rosa Patmaraga

12 nella criolite (3NaF · AlF3)
Ulteriore presenza dell’alluminio è nei Feldspati, quale l’Ortoclasio KAlSi3O8 e l’Albite tra i più diffusi nella criolite (3NaF · AlF3) nell’allume di rocca (KAl(SO4)2 · 12H2O) e nei cosiddetti alluminosilicati quali: Il solfato di alluminio e potassio dodecaidrato (o allume potassico) è un sale misto di alluminio e potassio dell'acido solforico.A temperatura ambiente si presenta come un solido incolore inodore.Sin dall'antichità (660 a.C.)era usato in numerose attività produttive, in vari settori. Nelle industrie tessili era usato come fissante per colori, il suo uso era quindi basilare nella tintura della lana, nella realizzazione delle miniature su pergamena e nella concia delle pelli. Serviva poi alla produzione del vetro ed in medicina era usato come emostatico. Il cristallo limita la riproduzione di batteri e microrganismi agendo come antibatterico naturale. In generale il termine "allume" si riferisce a solfati doppi che non necessariamente devono contenere alluminio come metallo. Composto da allume di potassio questo cristallo salino di origine vulcanica elimina gli odori sgradevoli della traspirazione e, fondamentale, non influisce sulla normale traspirazione della pelle. minerale birifrangente del gruppo degli allumi (sali doppi composti da un catione monovalente e da uno trivalente, per lo più alluminio) costituito da solfato di potassio e alluminio idrato. Si otteneva principalmente in Mesopotamia presso Rocca, da cui la denominazione "allume di Rocca" che ancora conserva.  

13 Processo di produzione
L'alluminio si può produrre a partire dal minerale, la Bauxite dalla rifusione del metallo stesso, ovvero dal riciclo dei rottami di alluminio. L'alluminio prodotto a partire dal minerale è detto alluminio primario, quello ottenuto dalla rifusione dei rottami di alluminio, riciclato o secondario. L'alluminio è un metallo reattivo e non può essere prodotto dalla bauxite tramite riduzione con carbonio, come si fa con il ferro. Viene invece prodotto con un procedimento a 2 stadi: Produzione di allumina Al2O3 dalla bauxite Elettrolisi di allumina fusa in criolite

14 Estrazione dell’alluminio
L’alluminio è ottenuto dal minerale bauxite. Il processo per isolarne il contenuto in alluminio è alquanto complesso e viene completato in due fasi successive: Primo stadio: processo Bayer  purificazione del minerale da cui si ottiene l’allumina (Al2O3) Secondo stadio: processo Hall-Hèroult ottenimento dell'alluminio attraverso l'elettrolisi dell'allumina Sono richieste grosse quantità di energia Nonostante il costo dell'elettrolisi, l'alluminio è economico e ampiamente utilizzato. Uno dei più grandi produttori di alluminio è il Canada che esporta alluminio metallico. Il materiale è principalmente estratto in miniere a cielo aperto, nello strato superiore del terreno ( da 4 a 6 metri) e successivamente trasportato alle raffinerie di Allumina 1- Fase chimica: la bauxite viene frantumata e ridotta in polvere. Attraverso una serie di processi si ottiene una polvere bianca simile nell’aspetto al sale (ossido anidro di alluminio Al2O3) detta comunemente allumina. 2- Fase elettrolitica: l’allumina, mediante l’apporto di energia elettrica viene separata dall’ossigeno riducendosi a metallo fuso che viene successivamente colato in lingotti o addirittura solidificato in prodotti semifiniti.

15 Il processo Bayer Il processo che permette di ottenere l’allumina pura dalla bauxite è detto processo Bayer e sfrutta il carattere anfotero dell’allumina attraverso un meccanismo di concentrazione per dissoluzione in ambiente basico. Fasi Le diverse fasi che caratterizzano il processo Bayer possono essere schematizzate nel modo seguente: macinazione della bauxite; solubilizzazione ad alte temperature (separazione degli insolubili; riprecipitazione di Al(OH)3 per abbassamento della temperatura; rigenerazione della soluzione; calcinazione.

16 Primo stadio Processo Bayer per l’eliminazione delle impurità
(Fe2O3, SiO2 ): frantumazione ed essiccazione della bauxite La “farina di bauxite” è trattata con NaOH a 175°C. Si ottiene una soluzione di idrossido di alluminio, silicati di sodio, ossido di Fe e Ti insolubili raccolti come “fanghi rossi”. L’idrossido di alluminio viene raccolto per filtrazione, lavato e riscaldato(fase di calcificazione) per formare allumina pura: Al2O3. IL PROCESSO CHIMICO La bauxite solamente dal 40-60% di allumina, Al2O3, mentre la restante parte è formata principalmente da silice (ovvero biossido di silicio, SiO2, ossidi di ferro e diossido di titanio . L'allumina, dunque, necessita di un processo di purificazione prima di poter essere trasformata in alluminio metallico. Nel Processo Bayer la bauxite viene lavata con una soluzione di idrossido di sodio, NaOH, a 175°C Il processo chimico prevede la preventiva frantumazione ed essiccazione della bauxite in modo da ridurla in appositi mulini fino ad ottenere la cosiddetta "farina di bauxite". Questa viene miscelata con una soluzione concentrata di soda caustica (idrossido di sodio NaOH) . Questa operazione converte l'allumina in idrossido di alluminio, Al(OH)3, secondo il processo chimico: Al2O3 + 2 OH- + 3 H2O → 2 [Al(OH)4]- Gli altri componenti della bauxite non possono essere dissolti nel bagno idrossilico; La silice presente nella bauxite forma con la soda e con parte dell’allumina un silicato doppio di alluminio e sodio( SiO2Al2O3Na2O ) che è insolubile come pure l’ossido ferrico (Fe2O3) e all’ossido di titanio (TiO2) che pertanto si raccolgono come residui (chiamati fanghi rossi) sul fondo dell’autoclave. Essendo insolubili, tali residui si possono eliminare per sedimentazione e filtrazione. L'inerte così ottenuto viene lavato al fine di recuperarne gli elementi chimici residui. Una volta eliminati i fanghi rossi la soluzione di alluminato di sodio è pompata in apposite vasche di precipitazione per circa 100 h; il bagno idrossilico viene così raffredato, consentendo all'idrossido di alluminio di precipitare sottoforma di solido bianco e vaporoso; Infine, l'idrossido di alluminio viene scaldato fino a 1050°C, temperatura alla quale inizia la decomposizione chimica in allumina (fase di calcificazione), con rilascio di vapor d'acqua: 2 Al(OH)3 → Al2O3 + 3 H2O Si ottiene così allumina a di elevata purezza (99.5¸ 99.6%) in forma di polvere bianca molto fine, inerte ed igroscopica. La soluzione di soda caustica viene, invece, recuperata e riutilizzata nelle produzioni successive.

17 Secondo Stadio: processo Hall-Hèroult
Elettrolisi: Elettrodi di carbonio. Reazione al catodo (pareti della cella) : Al3+ + 3e- → Al Il metallo di alluminio quindi affonda e viene separato. Reazione all’anodo immerso nella massa fluida: ossidazione dell'ossigeno della bauxite, 2O2- → O2 + 2e- O2 + C → CO2 Reazione di elettrolisi: 2Al2O3 + 3C → 4Al + 3CO2 PROCESSO ELETTROLITICO Il processo prevede l'ottenimento dell'alluminio attraverso l'elettrolisi (o la riduzione) dell'allumina (a-Al2O3), intendendo con ciò la sua dissoluzione in alluminio e ossigeno. L'allumina calcinata, ottenuta dal processo chimico, è ridotta in metallo in celle elettrolitiche collegate in serie ad un generatore di corrente diretta.  Il processo si svolge in celle costituite da vasche rettangolari di grandi dimensioni, costruite in acciaio e mattoni refrattari su cui è disposta una suola di grafite che funziona da catodo (è collegata al polo negativo di un generatore di corrente continua). Queste celle contengono un elettrolita fuso, nel quale avviene la vera e propria dissoluzione dell'allumina, costituito una mistura di criolite (3NaF·AlF3) fusa con additivi utilizzati per ridurre la temperatura di funzionamento delle cella elettrolitica a valori accettabili (960¸ 980°C) e per ottenere la giusta densità e conduttività del bagno necessarie alla separazione dell'alluminio. Barre rettangolari di carbone (grafite) vengono immerse nel fuso fin quasi a contatto con il fondo della cella e funzionano da anodo (sono collegate al polo positivo del generatore di corrente continua) ed agiscono come conduttori elettrici: regolando la distanza (circa 5 cm) tra gli elettrodi (anodo e catodo) la corrente elettrica che attraversa il bagno fuso consente di mantenere la temperatura ai valori voluti (960¸ 980°C) per effetto Joule. L'alluminio si deposita al catodo (ossia sul fondo della vasca), mentre l'ossigeno che si libera all'anodo reagisce con esso producendo CO e CO2 e provocandone il progressivo consumo per combustione: pertanto essi vanno sostituiti di frequente. Dal momento che nel fuso si possono trovare contemporaneamente numerose specie ioniche (F-, , O2-, Na+, ecc.) i processi elettrodici non sono definiti con certezza; in modo schematico e riassuntivo si può dire che durante l'elettrolisi si verifica quanto segue: 2Al2O3 + 3C  4× Al + 3× CO2 La corrente che attraversa ogni cella giunge a valori di A. L'alluminio che si ottiene fuso sul fondo della vasca viene periodicamente prelevato (ogni 24 h circa) mediante un sistema di aspirazione a vuoto che consente il prelievo senza inopportuni rimescolamenti: la differenza di peso specifico tra l'alluminio e l'elettrolita L'alluminio prodotto dalle celle elettrolitiche ha un titolo attorno al 99.6%: le principali impurezze sono costituite da Fe e Si. Sempre per via elettrolitica è possibile una successiva raffinazione che può aumentare la purezza fino al 99.99% e oltre. Il metallo fuso prelevato dalle celle può essere inviato a forni di attesa, alla fabbricazione di leghe o colato in pani. Per la produzione di 1 kg di alluminio con il processo elettrolitico sono necessari dai 17 ai 20 kW di energia (oltre quella impiegata nel processo Bayer per la trasformazione della bauxite in allumina); ne deriva la forte dipendenza del costo totale dal costo dell'energia, essendo relativamente poco incidente il costo della materia prima. In definitiva per la produzione di 1 kg di alluminio con titolo 99.6%, sono necessari circa 20¸ 25 kWh e 4 kg di bauxite. Schema di cella elettrolitica per la produzione di alluminio: 1) refrattario; 2) crosta solida di allumina e criolite; 3) anodo di carbone; 4) elettrolita fuso; 5) alluminio fuso; 6) suola conduttrice di carbone grafitato Per produrre 1 kg di alluminio si utilizzano 2 kg di allumina e 4 kg di bauxite e sono necessari circa 20 kWh. Ad oggi le riserve di bauxite garantiscono alluminio per oltre 1000 anni.

18 Proprietà dell’alluminio:
leggero ma resistente agli urti; durevole; resistente alla corrosione, quindi atossico e capace di non alterare il gusto e il colore degli alimenti che contiene; igienicamente sicuro (protegge dalla luce, dall’aria, dall’umidità, dagli odori e dai microrganismi); a-magnetico: non è attratto dalle calamite e perciò si utilizza nella realizzazione di apparecchi come radio, radar e stereo; ottimo conduttore termico; eccellente conduttore elettrico: viene impiegato nei conduttori ad alto voltaggio, dove viene preferito al rame per la sua leggerezza, e nelle filettature delle lampadine; riciclabile al 100%. L'alluminio è un metallo tenero, leggero ma resistente, con un aspetto grigio argento a causa del leggero strato di ossidazione che si forma rapidamente quando è esposto all'aria e che previene la corrosione. L'alluminio pesa circa un terzo dell'acciaio o del rame; è malleabile, duttile e può essere lavorato facilmente; ha una eccellente resistenza alla corrosione e durata. Inoltre non è magnetico, non fa scintille, ed è il secondo metallo per malleabilità e sesto per duttilità. Le proprietà salienti dell’alluminio sono: Basso peso specifico, pari a circa un terzo di quello dell’acciaio o delle leghe di Rame Elevata resistenza alla corrosione Alta conducibilità termica ed elettrica Atossicità Elevata plasticità Eccellente duttilità e malleabilità Basso potere radiante Ottima saldabilità (a gas, ad arco elettrico, per resistenza) Ha aspetto grigio argento a causa del leggero strato di ossidazione che si forma rapidamente quando è esposto all'aria e che previene la corrosione

19 Applicazioni Generalmente l’alluminio richiede l’aggiunta di piccole quantità di altri metalli che ne esaltino determinate proprietà. Qualunque sia la lega il contenuto di alluminio è comunque superiore al 90%. Le riciclabilissime lattine per le bibite, ad esempio, sono fatte con leghe contenenti basse percentuali di magnesio e manganese che migliorano la rigidità e la malleabilità. Leghe con piccole quantità di Cu, Mg, Mn, Si e altri elementi Altri elementi quali cromo (resistenza a corrosione), zirconio, vanadio sono usati come correttivi (affinazione grano, bloccaggio di impurità...) ;nichel, titanio e zirconio (p. meccaniche),bismuto, piombo, cadmio e stagno,silicio per scopi particolari. Il ferro, é sempre presente come impurezza. prerogative meccaniche di gran lunga superiori ampia gamma di proprietà utili (componenti vitali in campo aeronautico e aerospaziale) Pochi elementi in natura si prestano a costituire un numero così elevato di leghe come l'alluminio. Per migliorare le caratteristiche meccaniche si aggiungono all’alluminio determinati quantitativi di elementi alliganti. Quando si combina con altri elementi, le caratteristiche di questo metallo, che allo stato puro è tenero e duttile, cambiano radicalmente. Per quanto riguarda le leghe metalliche formate dall’alluminio, le peculiarità in comune per tutte sono: Bassa temperatura di fusione compresa tra i 510 ed i 650°C Basso peso specifico, compreso tra 2,66 e 2,85 gr/cm3 Elevatissima conducibilità elettrica e termica Contenuto di alluminio maggiore del 95% Gran parte degli elementi metallici sono solubili nell’alluminio, tuttavia rame (Cu), silicio (Si), magnesio (Mg), zinco (Zn), manganese (Mn) sono i leganti utilizzati per l’alluminio a costituire le leghe madri; accanto ad essi si possono impiegare elementi che migliorano alcuni aspetti prestazionali delle leghe, conosciuti come correttivi. Si trovano aggiunte, per scopi particolari, piccole percentuali di nichel, titanio, zirconio, cromo, bismuto, piombo, cadmio, scandio ed anche stagno e ferro, quest’ultimo peraltro sempre presente come impurezza. Quando gli elementi sopra menzionati vengono aggiunti all'alluminio di base da soli si hanno leghe binarie, quando aggiunti a due a due o a tre a tre si hanno rispettivamente leghe ternarie o leghe quaternarie. Ogni elemento possiede il suo particolare effetto, per esempio: Silicio: migliora la colabilità e riduce il coefficiente di dilatazione; Magnesio: aumenta la resistenza alla corrosione in ambiente alcalino e in mare; Manganese: aumenta la resistenza meccanica e alla corrosione; Rame: accresce la resistenza meccanica, soprattutto a caldo; Zinco: soprattutto se associato al magnesio, conferisce un’elevata resistenza meccanica Queste leghe formano componenti vitali in campo aeronautico e aerospaziale Si: migliora la colabilità e riduce il coefficiente di dilatazione Mg: aumenta la resistenza alla corrosione in ambiente alcalino e in mare Mn: aumenta la resistenza meccanica e alla corrosione Cu: accresce la resistenza meccanica, soprattutto a caldo Zn: soprattutto se associato al magnesio, conferisce una elevata resistenza meccanica

20 RI-PRODURRE ALLUMINIO
l’alluminio secondario è equivalente al metallo primario ottenuto dal minerale, anche dopo numerosi cicli di vita; il riciclo consente:  recupero di materiale prezioso senza decadimento di qualità; risparmi dell’energia necessaria alla produzione di primario Per ricavare dalla bauxite 1 kg di alluminio sono necessari 20 kWh,mentre per ricavare 1 kg di alluminio nuovo da quello usato servono solo 0,7 kWh  riduzione delle emissioni serra;  riduzione delle attività estrattive;  limitazione degli oneri di smaltimento. Vantaggi del riciclaggio: Facilità di fusione e miscelazione Impiego del 5% dell’energia usata nella produzione iniziale Mantiene le qualità Scarti industriali di alluminio riciclati all’interno degli stessi impianti

21 Tutti gli oggetti di alluminio che possono essere
Dall'alluminio usato se ne può ricavare sempre di nuovo senza dover ricorrere all'estrazione di materia prima. Oggi circa il 30% della produzione mondiale d'alluminio proviene da metallo recuperato Tutti gli oggetti di alluminio che possono essere riutilizzati portano la sigla "AL" oppure "alu". L’alluminio si può riciclare solo se è pulito: corpi estranei come ferro, sostanze sintetiche o sporcizia debbono essere sottratti con un procedimento adeguato, manuale o meccanico. L’alluminio riciclato, grazie all’attività del CIAL (Consorzio Imballaggi Alluminio), è della stessa qualità di quello originale. Questo materiale viene impiegato nell’edilizia, nella meccanica, per i casalinghi, oltre che nel settore degli imballaggi.

22 Le fasi del riciclo dell’alluminio
Pressatura in balle o paccotti Frantumazione in pezzi di piccole dimensioni Separazione da eventuali parti in materiale magnetico (ferroso) e materiali diversi dall’alluminio(vetro, rame, ecc) (macinazione,separazione gravimetrica ed elettro-magnetica). Trattamento a 500 °C per eliminare vernici o altre sostanze aderenti Il riciclo dell'alluminio Dopo la raccolta differenziata, I rifiuti di alluminio giungono pressati in balle o paccotti(gli oggetti di alluminio normalmente vengono raccolti insieme al vetro ed alle plastiche) arrivano all’impianto di separazione e primo trattamento. Qui vengono frantumati in pezzi di piccole dimensioni e grazie ad un particolare separatore che funziona a correnti parassite, vengono separati da eventuali metalli magnetici (ferro) o da altri materiali diversi (vetro, plastica, ecc.). Vengono poi pressati in balle e portati alle fonderie, dove, dopo un controllo sulla qualità del materiale, vengono pre-trattatati a circa 500° per liberarlo da vernici o altre sostanze aderenti.

23 Le fasi del riciclo dell’alluminio
Fusione in forno Degasaggio e filtraggio Colatura in placche Produzione di laminati per formare nuove lattine o altri manufatti L’interesse per l’alluminio selezionato da raccolta differenziata è alto e costante I PROCESSI E I PRODOTTI DEL RICICLO Il materiale viene successivamente immesso in in forno alla temperatura di 800° e da questo forno l'alluminio liquido, dopo degasaggio e filtraggio, viene colato in placche che saranno trasformate in laminati per formare nuove lattine o colato in lingotti oppure dopo rullaggio si arrotolano i fogli in bobine… Anche se l'impianto descritto è specifico per il riciclo delle lattine, le sue principali parti operative (frantumatore, forni ed impianto di colata) sono utilizzati da tutti gli impianti di riciclo dell'alluminio indipendentemente dalla forma del manufatto che costituisce il rottame da riciclo. L’alluminio riciclato entra nuovamente nei cicli industriali per la produzione di beni che possono essere: a ciclo chiuso, uguali a quelli dimessi e recuperati – p.e. profilo finestra in un profilo finestra a ciclo aperto, completamente differenti da quelli dimessi e recuperati – p.e. testata motore in una scatola cambio. L’alluminio riciclato, grazie all’attività del CIAL (Consorzio Imballaggi Alluminio), è della stessa qualità di quello originale. Questo materiale viene impiegato nell’edilizia, nella meccanica, per i casalinghi, oltre che nel settore degli imballaggi.  Il sistema produttivo italiano, storicamente orientato ed attento al recupero dei materiali, ha sviluppato processi, tecnologie e competenze anche nel settore del riciclo dell’alluminio. Nell’ultimo decennio la produzione italiana di alluminio riciclato è cresciuta del 64%, toccando nel 2005 le 654 mila t; questa quantità rappresenta il 77% dell’alluminio prodotto in Italia. Nel 2005 CIAL, con la collaborazione di oltre comuni e 41 milioni di cittadini impegnati nella raccolta differenziata, ha recuperato tonnellate di imballaggi usati di alluminio ( avviate a riciclo e a recupero energetico) pari al 55% della quantità circolante oggi nel nostro Paese

24 COSA DIFFERENZIARE Cose da sapere per riciclare l’alluminio:
l’alluminio si può riciclare soltanto se pulito non sono adatte per il riciclaggio dell’alluminio: le confezioni rivestite di carta o di sostanze sintetiche ( es. i sacchetti delle minestre preconfezionate ) le lattine in banda stagnata e tutti gli altri oggetti in ferro (per riconoscerli si può utilizzare una calamita) sono adatti al riciclaggio dell’alluminio: cerchioni di bicicletta, senza mozzo né raggi binarietti d’alluminio bombolette spray senza nebulizzatore lattine per bibite e conserve barattolini di crema tubetti d’alluminio per uso medico e/o alimentare fogli di protezione dell’alluminio per le cioccolate fogli d’alluminio per uso domestico coperchietti per lo yogurt contenitori per la congelazione stampi per dolci e molto altro ancora. Conviene raccogliere i rottami d’alluminio in maniera differenziata, dal momento che le fonderie lavorano meglio rottami omogenei. Attualmente gli imballaggi in alluminio circolanti in Italia sono di tipo rigido, semirigido, flessibile e laminato. Si possono raccogliere in modo differenziato i seguenti prodotti: lattine per bibite e conserve con simbolo "AL"; bombolette spray per deodoranti, lacche, panna, private dei nebulizzatori di plastica; fogli di alluminio da cucina e involucri da cioccolata o dolci solidi; vaschette e contenitori per la conservazione e il congelamento dei cibi; scatolette per alimenti; capsule e tappi per bottiglie di olio, vino, liquori, bibite coperchietti da yogurt e similari; blister liberati dai contenuti.

25 LO SAPEVATE CHE … OCCORRONO 800 1 bicicletta completa di accessori. 3
37 130 640 1 paio di occhiali 1 cerchione per auto. 1 caffettiera 1 monopattino

26

27

28