Aluminothermie
Das aluminothermische Verfahren findet auch heute noch Verwendung bei der Darstellung von Metallen aus deren schwer reduzierbaren Oxiden nach folgender Gleichung:
E = Element
Bei der Reaktion wird dabei die hohe Sauerstoffaffinität von Aluminium ausgenutzt, um das Metalloxid zu reduzieren. Die dabei frei werdende Energie reicht aus, um das entstehende Metall zu schmelzen, sodass es abfließen kann. Die zurückbleibende, kristallisierte Schlacke besteht aus sehr hartem und teilweise scharfkantigem Korund (Al2O3).Das Verfahren wurde erstmals1984 von Hans Goldschmidt durchgeführt und wird daher oftmals auch als "Goldschmidt-Verfahren" bezeichnet. Goldschmidt nutzte die Tatsache, dass beim Verbrennen von Aluminiumpulver viel Wärme frei wird, auch zum Thermit- oder aluminothermischen Schweißen, das heute zum Verbinden und Schneiden von Stahl weit verbreitet ist. Dabei wird Aluminiumpulver mit Eisenoxid-Pulver gemischt und bei etwa 1100 °C gezündet. Das Gemisch brennt weiter und erzeugt so hohe Temperaturen, dass zu verschweißende oder zu zerschneidende Stahlteile, zum Beispiel Eisenbahnschienen, anschmelzen und nun miteinander verschweißt beziehungsweise voneinander getrennt werden können.Zum Schneiden von Stahl, Beton oder Stein bläst man Aluminiumpulver durch "Pulverlanzen" in eine Brenngas-Sauerstoff-Flamme, wodurch deren Temperatur beträchtlich erhöht wird.
- 2 Al + 3 EO > Al2O3 + 3 E
E = Element
Bei der Reaktion wird dabei die hohe Sauerstoffaffinität von Aluminium ausgenutzt, um das Metalloxid zu reduzieren. Die dabei frei werdende Energie reicht aus, um das entstehende Metall zu schmelzen, sodass es abfließen kann. Die zurückbleibende, kristallisierte Schlacke besteht aus sehr hartem und teilweise scharfkantigem Korund (Al2O3).Das Verfahren wurde erstmals1984 von Hans Goldschmidt durchgeführt und wird daher oftmals auch als "Goldschmidt-Verfahren" bezeichnet. Goldschmidt nutzte die Tatsache, dass beim Verbrennen von Aluminiumpulver viel Wärme frei wird, auch zum Thermit- oder aluminothermischen Schweißen, das heute zum Verbinden und Schneiden von Stahl weit verbreitet ist. Dabei wird Aluminiumpulver mit Eisenoxid-Pulver gemischt und bei etwa 1100 °C gezündet. Das Gemisch brennt weiter und erzeugt so hohe Temperaturen, dass zu verschweißende oder zu zerschneidende Stahlteile, zum Beispiel Eisenbahnschienen, anschmelzen und nun miteinander verschweißt beziehungsweise voneinander getrennt werden können.Zum Schneiden von Stahl, Beton oder Stein bläst man Aluminiumpulver durch "Pulverlanzen" in eine Brenngas-Sauerstoff-Flamme, wodurch deren Temperatur beträchtlich erhöht wird.
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