Более 150 лет назад алюминий стоил в 2 раза дороже золота. На приемах первого президента Франции, Наполеона III, самым почетным гостям приносили алюминиевые столовые приборы. Остальные довольствовались «обычным» серебром или золотом. Рассказываем, почему алюминий был самым дорогим металлом.
Причина 1. Алюминий было сложно добывать
Алюминий − самый распространенный металл, но выделить его впервые удалось только в начале XIX века. В это время люди активно пользовались железом, добывали золото, серебро и медь, а с алюминием все было сложно − металл образует прочные химические связи с другими элементами.
Разрушить эти связи пытался английский химик Дэви в 1807 году. С помощью электрического тока он хотел получить из глинозема новый металл. Но у него ничего не получилось.
Датский химик Эрстед пошел другим путем. Он решил получить алюминий из хлорида алюминия с помощью калия. Опыт прошел удачно, и в 1825 году был получен первый образец нового металла. Правда, это был не чистый алюминий, а его сплав с примесями. К тому же опыт Эрстеда было сложно повторить. Но он посчитал, что свою работу сделал, и закончил с экспериментами.
Через два года выделить алюминий захотел немец Вёлер. С помощью калия он получил 30 г серого металлического порошка. Это был алюминий с примесями. В 1845 году, то есть через 18 лет, Вёлеру удалось получить относительно чистые алюминиевые корольки − шарики металла.
Казалось бы, можно начинать производство. Но не все так просто.
Причина 2. Выделять алюминий было очень дорого
Количество алюминия, который выделил Вёлер, было очень маленьким. К тому же для его производства требовался дорогостоящий калий. Небольшие объемы и высокая цена изготовления сделали алюминий редким и дорогим металлом. В 1852 году 1 кг алюминия стоил $1200. За кг золота надо было заплатить $664.
Снизить стоимость производства «крылатого» металла удалось французу Девилю в 1854 году. Он заменил калий более дешевым натрием, что сказалось на цене алюминия. В 1855 он стоил на уровне серебра и с каждым годом дешевел.
Девиль помог запустить промышленное производство алюминия. Его способом пользовались в течение 30 лет. За это время было изготовлено 45 т металла. Это было мало и все равно дорого.
Причина 3. Не хватало электричества
Вёлер и Девиль выделили алюминий химическим путем. Есть и электрохимический. Это электролиз, в процессе которого через раствор пропускают ток и получают составные элементы.
Разложить оксид алюминия с помощью тока пытался Дэви еще в 1807 году. У него это не получилось, потому что не хватило энергии. Оксид алюминия, или глинозем, плавится при 2044 °C. Таких мощностей в то время добиться было сложно и очень дорого.
Проблему решило время и два молодых ученых, которые независимо друг от друга нашли более дешевый способ производства алюминия.
В 1886 году 23-летний американец Чарльз Холл обнаружил, что чернозем отлично растворяется в жидком криолите, редком минерале. Чтобы расплавить криолит, его надо нагреть до 1010°C. При этом он позволяет получить чистый алюминий. Более дешевый способ производства «крылатого» металла был найден.
К такому же результату пришел француз Поль Эру. Он также использовал более плавкий криолит.
Разработки Эру и Холла совпали по времени со строительством первых гидроэлектростанций, которые могли дать необходимое количество электроэнергии.
В 1888 году Холл основал один из первых заводов по производству алюминия рядом с гидроэлектростанцией на реке Аллегейни в США. Источником энергии для завода Эру стал Рейнский водопад в Швейцарии.
Цена алюминия в 1888 году упала до $6 за кг. Через 5 лет он уже стоил меньше $2. Из самого дорогого металла алюминий стал самым востребованным.
Сейчас из алюминия производят листы, профнастил, трубы и другое сырье, которое используется практически во всех отраслях современной промышленности.
Подписывайтесь на канал, если хотите знать о металлургии и металлических изделиях еще больше.
«Новаметалл Трейд» − один из ведущих производителей металлопроката и металлических изделий в России. На рынке с 2010 года.