这场旅程的起点是铝土矿。这种富含氧化铝的矿石首先需要经过“拜耳法”的洗礼,在高温高压的浓碱液中溶解、分离、沉淀和煅烧,最终提炼出纯净的白色粉末——氧化铝(Al₂O₃),这正是电解所需的原料。
接下来便进入了最核心的“霍尔-埃鲁电解法”。纯净的氧化铝被送入一个巨大的电解槽中,槽内以碳素为阴极,并通入强大的直流电。关键之处在于,氧化铝的熔点极高(约2050℃),为此需加入冰晶石(Na₃AlF₆)作为助熔剂,使其在950℃左右便能熔融形成电解质。
在通电后,熔融状态的氧化铝发生化学反应,阴极为碳素,阳极为碳素。在强大的电流作用下,氧离子与碳阳极结合生成二氧化碳,而铝离子则得到电子,还原成液态的金属铝。由于密度差异,银亮的液态铝会沉淀到电解槽底部,定期被真空抽出。
这些高温铝液被注入铸造机,经过冷却、凝固和脱模,最终被铸造成一块块规格统一、银光闪闪的标准铝锭。这就是现代工业点石成金的神奇过程,每一块铝锭都凝聚着技术与能量的结晶, ready to成为飞机、汽车、门窗和易拉罐,融入现代世界的每个角落。