質問: 酸化アルミニウムはコークスで還元できないのは何故でしょうか? 酸化アルミニウムはコークスで還元できないのは何故でしょうか? よろしくお願いします。 酸化された鉄や銅は銑鉄、粗銅などの段階までコークスを使って還元しますがしますが アルミニウムは融解塩電解の際に炭素から電子を貰っていますよ。 なぜ、もっと簡単にコークスで酸素を取ってしまうという事ができないのでしょうか? 水溶液で電解できないのは、イオン化傾向が水素より大きいからと理解できますが コークスでそのまま還元できないのはなぜでしょうか?
回答: >コークスでそのまま還元できないのはなぜでしょうか? コークスで還元できます。 そのプロジェクトは各国で行われ、我が国でも国がお金を負担して(数十億円)試験炉を造り実際に動かしてみました。 で、結論は、「コークスで還元できるが、鉄のように炉の下から液体で取り出せない」事が分かりました。 溶鉱炉は実際には一酸化炭素で還元をするため、大量の空気を送り込みます。 鉄の場合、比重が大きいことと酸素との結合エネルギーがそこそこ小さいので、溶鉱炉の底から液体の銑鉄として取り出せますが、アルミの場合酸素との結合エネルギーが鉄より大きいため、かなりの部分が平衡状態にあり下から吹き上げる気体の中で小さい金属飛沫となったとき表面が酸化されアルミナに覆われた粒子になって上方へ吹き上げられてしまいます。 表面がアルミナのためこの粒子はアルミの融点で液体になってくれません。 で、国家プロジェクトは「失敗」しました。 どこの国でも、どこの企業でも溶鉱炉法アルミニウムは成功していません。