Самым первым получил металлический алюминий немецкий химик Ф. Велер в 1821 году, с помощью восстановления AlCl3 металлическим калием. В 1854 году французский ученый Сент-Клер Девиль восстановил натрием двойной AlCl3 с помощью электролиза.
Наиболее удобный и более распространенный метод получения алюминия предложил американец Ч. Холл, чей метод предлагал электролиз оксида алюминия в растворенном в расплавленном криолите Na3AlF6.
Сырьем служат: бокситы, нефелины, алуниты и т.д.
В промышленности алюминий получают электролизом раствора чистого оксида алюминия в расплавленном криолите с добавлением CaF2 при температуре 950 °С. Криолит является растворителем, а добавка служит для поддержания оптимальной температуры плавления в ванне (около 1000°С). Электролиз водных растворы нецелесообразен, т.к. алюминий более активный элемент, чем водород. Поэтому на катоде будет выделяться водород, а не металл.
Этапы получения алюминия.
1.Очищение от примесей минеральной руды.
2. Обезвоживание Al2O3.
- проводят в стальных ваннах с теплоизоляцией и внутренней футеровкой из огнеупорного кирпича (фторид кальция расплавляется).
Катод: графитовые блоки, которыми выложено дно ванны.
Анод: угольные стержни.
Схема установки для получения алюминия.
Сначала засыпают криолит и CaF2, которые расплавляются от тепла от действия электрического тока. Затем добавляют оксид алюминия. Электрической энергии надо много, ток должен быть постоянным более 100 кА. Поэтому с экономической стороны должна быть дешевая гидростанция.