Echdynnu alwminiwm
Alwminiwm yw鈥檙 metel mwyaf helaeth ar y Ddaear, ond mae鈥檔 ddrud, yn bennaf oherwydd bod angen defnyddio cymaint o drydan i鈥檞 echdynnu.
Yr enw ar mwynCraig sy鈥檔 cynnwys symiau digon mawr o sylwedd i allu ei echdynnu. alwminiwm yw bocsit (Al2O3). Rydyn ni鈥檔 puroDywedir bod sylwedd sydd wedi ei wahanu o sylweddau eraill wedi ei buro. y bocsit i gynhyrchu powdr gwyn 鈥 alwminiwm ocsid (neu alwmina) 鈥 gallwn ni echdynnu alwminiwm o hwn.
Rydyn ni鈥檔 defnyddio electrolysisDefnyddio cerrynt trydanol i ddadelfennu (torri i lawr) cyfansoddyn. i鈥檞 echdynnu, ond yn gyntaf, rhaid ymdoddi鈥檙 alwminiwm ocsid fel bod trydan yn gallu mynd drwyddo. Fodd bynnag, mae gan alwminiwm ocsid ymdoddbwynt uchel iawn (dros 2,000掳C) felly byddai鈥檔 ddrud ei ymdoddi.
Yn lle hynny, rydyn ni鈥檔 ei hydoddiPan mae rhywbeth yn cael ei ymddatod mewn hylif ac nad ydy e鈥檔 bodoli bellach. mewn cryolit tawddRhywbeth sy鈥檔 cael ei leihau i ffurf hylif drwy wresogi. Term sy鈥檔 cael ei ddefnyddio鈥檔 bennaf i ddisgrifio craig, gwydr neu fetel. 鈥 cyfansoddyn alwminiwm ag ymdoddbwynt is nag alwminiwm ocsid. Mae defnyddio cryolit tawdd fel hydoddyddYr hylif y mae鈥檙 hydoddyn yn hydoddi ynddo i greu hydoddiant. yn lleihau rhai o鈥檙 costau egni sy鈥檔 gysylltiedig ag echdynnu alwminiwm drwy ganiat谩u i鈥檙 茂辞苍补耻 mewn alwminiwm ocsid symud yn rhydd ar dymheredd is.
Mae鈥檙 diagram yn dangos cell electrolysis alwminiwm ocsid. Mae鈥檙 electrodDargludydd rydyn ni鈥檔 ei ddefnyddio i sefydlu cyswllt trydanol 芒 chylched. Enw鈥檙 electrod sydd wedi鈥檌 gysylltu 芒 therfynell negatif batri yw鈥檙 electrod negatif, neu鈥檙 catod. Enw鈥檙 electrod sydd wedi鈥檌 gysylltu 芒 therfynell bositif batri yw鈥檙 electrod positif, neu鈥檙 anod. negatif (y catod) a鈥檙 electrod positif (yr anod) wedi鈥檜 gwneud o graffit, sef math o garbon.
Mae 茂辞苍Gronyn sy鈥檔 cael ei wefru鈥檔 drydanol, sy鈥檔 cael ei ffurfio pan mae moleciwl neu atom yn ennill neu'n colli electron(au). alwminiwm yn derbyn electronGronyn isatomig yw electron, sydd 芒 gwefr negatif a'i f脿s yn ddibwys o'i gymharu 芒 phroton a niwtron. ar yr electrod negatif ac yn cael eu rhydwythiadAdwaith lle mae sylwedd yn colli ocsigen neu鈥檔 ennill electronau. i ffurfio atomMae pob elfen wedi'i gwneud o atomau. Mae atom wedi'i wneud o niwclews sy鈥檔 cynnwys protonau a niwtronau, wedi'i amgylchynu ag electronau. alwminiwm.
Al3+ + 3e鈥 鈫 Al (rhydwytho 鈥 ennill electronau)
Mae鈥檙 alwminiwm tawdd yn suddo i waelod y gell, lle mae'n cael ei dynnu allan.
Mae 茂辞苍补耻 ocsid yn colli electronau ar yr electrodau positif ac yn cael eu hocsidio i ffurfio nwy ocsigen.
2O2鈥 鈫 O2 + 4e鈥 (ocsidio 鈥 colli electronau)
Mae鈥檙 ocsigen hwn yn adweithio 芒 charbon yr electrodau positif, gan ffurfio carbon deuocsid, felly maen nhw鈥檔 llosgi i ffwrdd yn raddol. Felly, mae angen rhoi electrodau positif newydd i mewn yn aml. Mae hyn yn ychwanegu at gost y broses.
Dewis safle i echdynnu alwminiwm
Mae nifer o ffactorau pwysig i鈥檞 hystyried wrth ddewis safle gwaith echdynnu alwminiwm. Dylai fod:
- yn agos at orsaf drydan, er mwyn darparu鈥檙 cyflenwad trydan mawr sydd ei angen ar gyfer yr electrolysis
- yn agos at yr arfordir er mwyn gallu mewnforio defnyddiau crai
- yn agos at ffyrdd a rheilffyrdd er mwyn gallu mynd 芒鈥檙 cynnyrch i ble mae ei angen
- yn agos at dref neu ddinas, fel bod rhywle i weithwyr fyw gerllaw
- yn bell oddi wrth ardaloedd adeiledig, fel nad yw s诺n a llygredd y safle鈥檔 effeithio ar y boblogaeth leol
Cafodd Ynys M么n, yng ngogledd Cymru, ei ddewis fel safle addas i waith echdynnu alwminiwm. Fodd bynnag, cafodd y ffatri ei chau yn 2013 ar 么l i鈥檙 orsaf drydan gyfagos gael ei datgomisiynu.