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ボーキサイトからアルミニウムを作るには・前編


 どうもこんばんはライネです。

 工業立地について調べていて疑問に思ったことがあります。
 それが特に詳しく説明しなかった電力指向型工業というものです。

 電気代が安い場所に立地するので、電気を使う工業だと言うのは解るのですが、
 具体的な工業に「アルミニウム工業」というものがあったのです。


 というわけで今日はアルミニウムと言うものについて見ていきましょう。
 アルミニウムとはこの世界では非常にありふれたもので、身近なところでは1円玉や、
 窓枠などにつかわれている物質です。

 私は鉄の一種だと思っていたのですが、
 どうやらこれは鉄と同じように、ありふれた金属ではあるものの、
 根本的な部分で鉄とは違うものなのだそうです。


 ところが昔は、アルミニウムは金や銀と同じくとても価値の高いものだったそうです。
 ですが、より簡単な作り方が見つかってからはだんだんと費用が掛からなくなり、
 むしろ軽くて柔らかいうえに錆びにくいという特性から、
 広く一般的に使われるようになったようです。


 問題はアルミニウムの作り方なのですが、
 材料は「ボーキサイト」と呼ばれる石から作られます。
 なお、ボーキサイトは熱帯の土壌「ラトソル(ラテライト)」から変化すると考えられています。

 また、ボーキサイトは特定の石(鉱石)ではなく、いろいろな種類が混ざった石なのだそうです。
 元素だけで見れば、「アルミニウムと酸素と水素、ついでにケイ素と鉄などが混ざりあったもの」
 と考えることができるので、うまい具合に入らないものを取り除けばアルミニウムだけが手に入ります。

ボーキサイト

 ということは、化学の世界になってしまいますので、また私の理解からは一歩外の話ですね。
 工業は物理や化学が大きく関わってくるので大変です。


 まず、ボーキサイトから、いらない部分を取り除くための手順その1としては、
 高温の水酸化ナトリウム(ナトリウムと酸素と水素が混ざったもの)を使って洗います。

 すると、ボーキサイトの中にあるアルミニウムは融けだして、
 水酸化アルミニウムと言うものになるそうです。

バイヤー法1

 アルミニウム以外のものは融けださずに残るので、溶けだしたアルミニウム以外のもの、
 つまりケイ素や鉄などのいらない部分を取り除くことができるわけです。

 この溶けだしたアルミニウムによってできた水酸化アルミニウムを、
 一度冷やして落ち着かせた後に、温めると、水だけが抜けて、
 酸化アルミニウム(アルミナ)と言うものになります。
 これを「バイヤー法」と言うそうです。
バイヤー法2

 まだまだアルミニウムになるには先が長いので、今日はこの辺で!
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