prodaja@kockaikugla.com hr@kockaikugla.com vjeko.kovacicek@kockaikugla.com info@kockaikugla.com mail@kockaikugla.com webmaster@kockaikugla.com admin@kockaikugla.com kockaikugla.com web.kockaikugla.com www.kockaikugla.com

Bug Online

Znanost i tehnologija

Aluminij iz limenki – iz nove perspektive

Šezdesetih godina prošloga stoljeća njemački je kemičar Hermann Römp predviđao da će tadašnje (sadašnje) doba ugljena i željeza („carfe doba“) zamijeniti doba aluminija i magnezija („magal doba“). I imao je pravo: proizvodnja aluminija nezaustavljivo raste. Dok je početkom prošloga stoljeća, točnije 1900. godine,  cjelokupna svjetska proizvodnja aluminija iznosila samo 7.300 tona, u doba kada njemački kemičar piše svoju knjigu premašuje već tri milijuna tona da bi se danas, sa stopom rasta od četiri posto godišnje, popela na 120 milijuna tona, s time da se pola te količine dobiva recikliranjem. To nas zapravo ne bi trebalo čuditi jer je aluminij najrasprostranjeniji metal u Zemljinoj kori, a nakon kisika i silicija najrasprostranjeniji kemijski element. No činjenica da u prosjeku 8 % mase stijene čini aluminij ne znači tehnolozima mnogo. Iako je razvijen postupak za dobivanje aluminija iz gline (točnije kaolina), pa su ga Nijemci i primjenjivali za Drugoga svjetskog rata, ni najizdašnija aluminijeva ruda, boksit, nije sa stajališta ekologije san snova. Da bi se proizveo kilogram aluminija treba preraditi osam kilograma boksita, a usto potrošiti četiri kilograma kemikalija i 14 kWh električne energije uz onečišćenje atmosfere ugljikovim dioksidom i perfluorougljicima, spojevima koji razaraju ozonski sloj. Razlog tome je što boksit nije mineral, kako se obično misli, nego stijena, dakle smjesa minerala, koji nisu samo minerali aluminija, nego i drugih kemijskih elemenata, prije svega silicija, željeza i titanija. Ti minerali ne samo što smanjuju iscrpak aluminija nego i otežavaju proizvodnju.


No dok tako stvari stoje s boksitom, zaboravlja se na jednu „stijenu“ i jedan „mineral“ koji je svakome nadohvat ruke. Ta se „stijena“ zove gradski otpad, a „mineral“ aluminijska folija (i dakako od nje izrađeni proizvodi). (Riječi stavljam u navodnike jer geološka struka kaže kako stijene i minerali nastaju samo na prirodan način, bez ikakva utjecaja čovjeka. No zašto bi ljudsku vrstu izdvajali iz živoga svijeta, pitam se – ta i druge vrste, recimo alge kremenjašice, stvaraju stijene i minerale.) Ono što čovjeku prvo pada na pamet je da treba prikupljati limenke pa ih onda pretaljivati u aluminijske blokove. No ne ide to tako lako jer aluminjski otpad treba odvajati i sortirati, a usto njegov kemijski sastav varira.


Rješenju toga problema  nedavno su se približili irski znanstvenici iz Quin's University Belfast koji su u lipanjskom broju časopisa Nature Scientific Reports objavili znanstveni članak „A facile green synthetic route for the preparation of highly active γ-Al2O3 from aluminium foil waste“ (Jednostavan put zelene sinteze za priređivanje visokoaktivnog γ-Al2O3 iz otpadne aluminijske folije). Njihov je postupak krajnje jednostavan, jer se svodi na otapanje aluminija u koncentriranoj solnoj kiselini (HCl). Pri tome nastaje, naravno, otopina aluminijeva klorida, AlCl3, koja se potom pročišćava uzastopnim filtracijama i prekristalizacijama da bi se na kraju aluminijev klorid preveo u hidroksid dodatkom amonijaka. Sušenjem i žarenjem taloga (na 550 oC) dobiva se aluminijev oksid, Al2O3. Amonijev klorid koji nastaje kao nusprodukt ove reakcije može se lako reciklirati, tj. preraditi u početne sirovine (amonijak i solnu kiselinu), dok se aluminijev oksid može elektrolizom prevesti u aluminij  – da se znanstvenici nisu dosjetili nečemu boljemu. Zapazili su naime da dobiveni oksid pripada gama-modifikaciji, a ta modifikacija služi kao izvrstan industrijski katalizator, posebice u preradi metana. (Da su kojim slučajem dobili rubin, koji je također kristalna modifikacija aluminijeva oksida, zgrnuli bi milijune!)


Autorima rečenoga rada nešto je, čini se, promaklo, nešto što baca još ljepše svjetlo na njihov postupak. Otapanjem jednog grama aluminija u solnoj kiselini oslobađa se 1,2 litre vodika, goriva koje ima tri puta veću energetsku vrijednost od benzina. Drugim riječima kada bi se sav aluminij reciklirao na ovaj način, moglo bi se godišnje proizvesti sedam milijuna tona vodika, čime bi se moglo zamijeniti 20 milijuna tona benzina, recimo u cestovnom prometu (uz pretpostavku da bi automobili vozili na gorivne ćelije). Usto treba reći da je otapanje aluminija u solnoj kiselini vrlo egzoterman proces, pa bi se oslobođena toplina mogla koristiti za potrebe samog tehnološkog procesa.


Kako vidimo, otvaraju se mnoge mogućnosti. Što će od svega toga biti trebamo tek vidjeti jer je zasada riječ o čisto laboratorijskoj metodi, a od nje je čak do pokusne proizvodnje podalek put.  

Dr. Nenad Raos, po struci kemičar,  znanstveni je savjetnik u trajnome zvanju na zagrebačkom Institutu za medicinska istraživanja i medicinu rada. Intenzivno se bavi popularizacijom znanosti: autor je 13 znanstveno-popularnih knjiga, 7 izložbi u zagrebačkom Tehničkom muzeju te mnogo stotina članaka po časopisima.  Dobitnik je Nagrade za znanstveni rad u području prirodnih znanosti HAZU-a (1996.) i Državne godišnje nagrade za promidžbu i popularizaciju znanosti (2003.).

dodaj komentar

zadnji komentari na forumu (6)

Diablo86 čet 17.8.2017 21:20

Aluminij iz limenki – iz nove perspektive

Već sam mislio da će opet biti nešto o novim baterijama...

Ajar čet 17.8.2017 14:25

Aluminij iz limenki – iz nove perspektive

dok se drma pivo, bit će i vodika za tutače. to se zove simbioza! ...

danen čet 17.8.2017 07:47

Aluminij iz limenki – iz nove perspektive

Filtracija i prekristalizacija su najjednostavnije metode pročiščavanja kako organskih tako i anorganskih spojeva. Usto vrijeme u tehnološkom procesu ne znači mnogo, mnogo je važniji utrošak energije i sirovina. Na tehnologu je dakako da uskladi sve procese kako bi uređaji i strojevi bili što bolje...

Harry Haller čet 17.8.2017 00:00

Re: Aluminij iz limenki – iz nove perspektive

Shvaćam jednostavnost i cikličnost postupka, ali me zanimao problem vremena potrebnog za prekristalizaciju AlCl3. Iako sada vidim da kada se ciklus jednom pokrene vremenske rupe se popune sa više različitih stupnjeva prekristaliziranja....

danen sri 16.8.2017 22:22

Aluminij iz limenki – iz nove perspektive

Nije to nikakva komplicirana tehnologija - ona se temelji na kemijskim reakcijama poznatima u 19. stoljeću. U svakom je tehnološkom procesu bitno zatvoriti cikluse, tj. da se ništa ne baca. Amonijev klorid se zagrijavanjem raspada na NH3 i HCl, dakle sirovine za jednu i drugu reakciju. Sve skupa niš...

Kada bi se sav aluminij reciklirao na nedavno otkriveni način, moglo bi se godišnje kao nusproizvod proizvesti sedam milijuna tona vodika, koji energetski odgovara 20 milijuna tona benzina

sri 16.8.2017

Samsung televizori podržavaju Steam Link

Samsung je najvio dostupnost Steam Link aplikacije tvrtke Valve na svim svojim Smart TV uređajima iz 2016. i 2017. godine, uključujući i nedavno predstavljenu QLED liniju 20:06

Aluminij iz limenki – iz nove perspektive

Kada bi se sav aluminij reciklirao na nedavno otkriveni način, moglo bi se godišnje kao nusproizvod proizvesti sedam milijuna tona vodika, koji energetski odgovara 20 milijuna tona benzina 19:00

Panasonicovi Blu-ray playeri osvojili EISA nagradu za 2017. godinu

Nagrada "EISA Best Buy Ultra HD Blu-Ray Player 2017-2018" dodijeljena je uređajima Panasonic Blu-Ray DMP-UB300/UB400 18:48

VivoBook s Windowsima 10 S

Asus je predstavio novo pojačanje unutar serije VivoBook – novo prijenosno računalo dolazi pod oznakom W202, a temelji se na Windowsima 10 S 17:21

Canonovni novi kompaktni pisač SELPHY CP 1300

Elegantan novi pisač omogućuje korisnicima ispis fotografija ma gdje se nalazili, u udobnosti doma ili izvan njega, zahvaljujući ugrađenoj mogućnosti povezivanja putem Wi-Fija 17:16

Iz Samsunga stiže prijenosni SSD - T5

Samsung je predstavio novi prijenosni SSD – maleni i lagani T5 ovisno o modelu može pohraniti između 250 GB i 2 TB podataka 16:18

Više strojnog učenja, manje bufferinga

S MIT-a dolazi tehnologija kojoj je cilj pomoću umjetne inteligencije osigurati nesmetanu reprodukciju videa putem Interneta 14:54

Gartner: rastu izdvajanja za kibernetičku sigurnost

Ove će godine kompanije i korisnici diljem svijeta za svoju cyber sigurnost platiti oko 86,4 milijarde dolara 14:34

Huawei osvojio prestižne EISA nagrade za Huawei P10 i Watch 2

Huawei P10 je mobitel s najboljom kamerom, dok je Watch 2 najbolji nosivi uređaj prema izboru EISA-inog žirija 14:21

MediaTek prisiljen smanjivati cijene čipova u donjem segmentu tržišta

Prema izvorima iz same industrije, MediaTek je bio prisiljen smanjiti cijenu svojeg Helio P23 čipa koji se na tržištu očekuje u četvrtom kvartalu, ponajviše zbog oštre konkurencije iz Qualcomma 13:20

Allo za Web je stigao

Mjesec dana nakon najave – Google Allo za Web je konačno i spreman za Android korisnike dok će se korisnici iOS morati još malo strpjeti 11:31

EISA Best Buy Smartphone je NOA Element H10le

Uređaj iza kojeg stoji koprivnička tvrtka Hangar 18 prvi je produkt "hrvatske pameti" koji je osvojio ovu nagradu tijekom više od 30 godina njezina postojanja 11:20

Vernee uređaji na lijepoj akciji za 50 dolara manje

Potražite odabrane Vernee modele na Gearbestu po akcijskim cijenama - do 50 dolara manje 10:43

Facebookov oglasnik stiže u Europu, ali ne i u Hrvatsku

Usluga Facebook Marketplace do sada je na Starom kontinentu bila dostupna samo u Ujedinjenom Kraljevstvu, a uskoro stiže u još 17 zemalja 10:30

Xiaomi predstavio pametni brdski bicikl

Xiaomi je predstavio novi pametni brdski bicikl Mi Qicycle s mogućnostima kao što su lociranje bicikla, podatke o prijeđenom putu i cijenom od oko 299 američkih dolara 09:20

TENAA odobrila Xiaomi Redmi Note 5A

Kineska agencija TENAA odobrila je Redmi Note 5A smartphone kineske tvrtke Xiaomi koji je, sudeći prema objavljenim značajkama, namijenjen nižem segmentu tržišta 09:02

Google Contacts od sada dostupan za sve novije Androide

Google Contacts aplikacija koja je do sada bila rezervirana samo za Googleove mobitele Nexus i Pixel sada je moguće instalirati na bilo koji noviji Android uređaj 05:47

tjedni pregled

znanost i tehnologija

najkomentiranije na forumu