提炼铝并将其生产工业化的发展史

【铝道网】铝在历史上曾非常稀有，因而也较其贵重。100多年前，为了表彰门捷列夫对化学的杰出贡献，英国高等学会不惜重金制作了一个比黄金还要贵重的奖杯──铝杯，赠送给门捷列夫。法国皇帝拿破仑三世为了显示自己的尊贵，用铝作了一顶头盔，成为轰动一时的新闻。每逢盛大国宴，别人都用银制餐具，而他独自使用一套铝制餐具。这都说明在100多年前，铝是一种较其昂贵的“稀有金属”。
　　
　　其实，地壳中铝并非稀有，恰恰相反，铝是地壳中含量较多的金属元素，占地壳总量的7.45%，比第二位的铁元素差不多多一倍。随便抓一把泥土，里面就可能有许多的铝(三氧化二铝)。长石、云母、高岭土、铝土矿等含铝的化合物广泛存在于沙滩、泥土和岩石中。但由于铝的化学性质活泼，不易还原，因而铝的冶炼比较困难，故铝的利用比金、银、铜、铁等晚得多。
　　
　　一般认为地球上没有天然铝。但是，1953年，江苏宜兴发掘的晋代名将周处的墓穴中，发现他的遗骨腰部有一金属腰带，经鉴定为由含铝85%的铝合金制成，这使全世界大吃一惊，并形成对立的两派意见:一派认为中国人当时就知道炼铝的方法，比西方早1000多年，不过后来失传了；一派认为根据当时科技发展的状况，人类绝不可能炼出铝来，怀疑其中“有诈”。1978年，苏联科学家在西伯利亚发现了天然铝，含量高达98%，但这一发现未得到公认。1983年4月，我国广西某花岗岩层中又发现了天然铝，因其与石英共生，排除了外界带入的可能，它含铝96.47%，铜1.538%，还有其它微量的硅、镁、铁元素。这个结果得到了全部新矿物委员会的认可，因此可以说，周处的腰带来自天然铝。不过这一问题直到目前科学界还未较后统一认识。然而有一点可以肯定:自然界即使存在天然铝也是罕见的，人类要大规模地使用铝，还是得从铝的矿物中进行提炼。
　　
　　1886年，同为23岁的美国青年霍尔(C.M.Hall)和法国青年埃罗(P.L.Heroalt)各自单独地发明了改进电解制铝的相同的方法；将氧化铝(A12O3)溶解在熔融的冰晶石(Na3AlF6)中进行电解(电解液温度接近1000℃)。此法投产后，金属铝的产量迅速增长，价格则大幅度下降。从此，金属铝告别了首饰店，走进了人们的日常生活中，而更重要的是应用到许多重要的工业之中。
　　
　　为纪念美国青年化学家霍尔发明了电解制铝法，在霍尔的母校俄柏林大学的校园里，至今矗立着他的铝铸像，全校师生引以为荣；而在美国制铝公司的展柜里至今还陈列着他制得的靠前批铝粒。