» «

בוקסיט

אלומיניום
מהו האלומיניום ולמה היה בעבר יקר מזהב?



המתכת אָלוּמִינְיוּם (Aluminum), בעברית חַמְרָן, היא אחת המתכות המופקות והשימושיות בעולם.

זוהי מתכת קלת משקל, חזקה, חסינה לקורוזיה ומתאימה ושימושית במיוחד בתעשיית הרכב, המטוסים והבנייה המודרנית.

התכונות הללו הפכו את האלומיניום לקל מאוד לעיבוד והוא הפך לאחת המתכות הנפוצות ביותר - בתעשייה, בשלד מבנים ובבנייה. ניתן לעצב אותו במגוון צורות וצבעים, מה שמקנה לו יתרון משמעותי בעיצוב.

את האלומיניום מפיקים בעיקר ממינרל הבוקסיט (Bauxite), באמצעות תהליל כימי שנקרא "תהליך באייר". במהלכו יש מיצוי של תחמוצת אלומיניום והפקה של המתכת בתהליך של אלקטרוליזה.

צפיפות האלומיניום מגיעה בקושי לכשליש מצפיפות הפלדה, אך היא מאפשרת לייצר מאלומיניום סגסוגות חזקות כמעט כשל פלדה.

החמרן, כלומר האלומיניום, היא מתכת המוליכה חשמל וחום טוב וזול מאוד. משום כך מנצלים חומר זה לכבלים וקווי חשמל, לייצורם של סירי בישול ומחבתות, גופי קירור לרכיבים אלקטרוניים, פחיות משקה, מראות ועוד.


#היסטוריה
האלומיניום הופק בפעם הראשונה במאה ה-19. הפקתו ממינרלים כמו בוקסיט, שכללו את היסוד הזה הייתה תהליך מורכב ויקר ביותר. משום כך היה מחירה של מתכת האלומיניום באותה תקופה יקר יותר ממחיר הזהב!

הדברים הגיעו לכך שמלכים כמו נפוליאון ה-3 מלך צרפת היו מגישים את האוכל בארוחות פאר בתוך צלחות אלומיניום. דוגמה נוספת ליוקרתו של החומר הזה, שהיום מצוי בכל תריס ישן בכמויות ענק ובזיל הזול - באמצע המאה ה-19 הוצגו מטילים מאלומיניום לצידם של יהלומי הכתר הצרפתי, בתערוכה העולמית שהתקיימה אז בפאריס.

כיום זול הרבה יותר להפיק ולייצר את האלומיניום ומשום כך ירד מחירו פלאים והוא חומר זול ושימושי מאד בתעשיה. עמידות, קלות משקל, גמישות, נגד חלודה, הולכת חשמל ותכונות נוספות של האלומיניום, הופכות אותו לחומר שימושי מאד בתעשייה המודרנית.

כמות החמרן בקליפת כדור הארץ גדולה אף מזו של הברזל - מעל 8%. ההפקה שלו כיום היא מחומר שנקרא בוקסיט, עופרה המכילה תחמוצת אלומיניום ומצויה במרבצי הבוקסיט הגדולים של אוסטרליה, אך גם בג'מאיקה וברזיל, בעלות עתודות החמרן הגדולות.


הנה סיפורו של האלומיניום ששינה את העולם:

https://youtu.be/yn9qhQSMCRk


כך מייצרים פחיות שתייה:

http://youtu.be/V4TVDSWuR5E


לילדים - כך מייצרים אלומיניום:

https://youtu.be/I56zQTqy6nU


ומצגת ןידאו על ייצור האלומיניום מהבוקסיט (ללא מילים):

https://youtu.be/BsYbmp95Knk
כרייה
מהי הכרייה?



כרייה (Mining), שנועדה להפיק מחצבים יקרים ונחוצים מאדמת כדור הארץ, היא התעשייה העתיקה ביותר בעולם.

עפרות נכרות הן מעל לפני הקרקע והן מתחת לאדמה. משום כך יש כריית שטח, הנקראת גם כרייה פתוחה, לצד כרייה תת קרקעית, המתרחשת עמוק בתוך האדמה.

"מערת האריה" בסוואזילנד היא מכרה פרהיסטורי מהתקופה הפלאוליתית, בן 43,000 שנה. הוא נחשב למכרה הכי עתיק בעולם. לפי החוקרים, כרו בו חומר שנקרא "המטיט". ממנו יצרו באותם ימים פיגמנטים, צבעים ובמיוחד צבע אדום.

האדם הקדמון החל בכריית מינרלים לפחות בשנת 3,500 לפני הספירה. זה היה כשנתגלתה הדרך לצרוף ארד. אם בתחילה השתמשו במרבצי העפרה שהתגלו על פני האדמה, בהמשך החלו לכרות במכרות שנחפרו מתחת לפני הקרקע.

בסוף המאה ה-19, בתקופת "הבהלה לזהב" בצפון אמריקה ובאוסטרליה, נהגו מחפשי הזהב לסנן את מי הנחלים. במהלך הסינון נשטפו גרגרי האדמה והחומרים הקלים יותר, ומה שנשאר בכלי הסינון היו פתיתי הזהב, הכבדים יותר.

אך כדי לכרות זהב, יש לפעמים לפוצץ את הרובד הקשה של הסלע שבו נמצאת העפרה. במקרה כזה, כורי הזהב נוהגים להכין את פני הסלע לפיצוץ, קודחים בו חורים ומכניסים לתוכם חומר נפץ. לאחר ביצוע הפיצוץ, הם מקווים לגלות זהב בין השברים.

בין החומרים והמינרלים שכורים בעולם אםשר למצוא זהב, נחושת, פחם, יהלומים, ברזל, בוקסיט, עופרת, אבן גיר, חול, ניקל, פוספט, מלח, בדיל, אורניום, מוליבדן ומגוון של אבני חן.

לצרכי המין האנושי, ברור שיש לכרות מהאדמה כל חומר שלא ניתן לגדלו באמצעות חקלאות. במשמעותה הרחבה של המושג, כוללת הכרייה גם הפקה של מים, נפט וגז טבעי.


הנה תולדות כריית הזהב בקליפורניה (עברית):

https://youtu.be/uZu15TDYxj8


כורי המכרות:

https://youtu.be/d1uIr_KyRr4


עבודתם הקשה של הכורים במכרה פחם תת-קרקעי:

https://youtu.be/C4lBXpQxdSM


וסרט תיעודי על הילדים העובדים במכרות של הודו:

https://youtu.be/WXb5xZL3zeQ?long=yes
מכרה
איך כורים הכורים במכרות?



מִכְרֶה (Mine) הוא חפירה מעשה ידי אדם באדמה, שנעשית כדי להוציא מהאדמה חומרים בעלי ערך.

מכרות יכולים לכלול חומרים ומחצבים כמו פחם, נחושת, זהב, יהלומים, אבני חן כטורקיז, פוספטים ועוד. יש עוד חומרים רבים, ביניהם ברזל, אבן גיר, עופרת, מלח, מוליבדן, בוקסיט, פוספט, ניקל, בדיל ואורניום.

הפקת המחצבים בעלי ערך כלכלי מאדמת כדור הארץ נקראת כרייה. היא מתבצעת בדרך כלל על ידי חפירה של עפרת המחצב מעורק - שטח או אזור גאולוגי באדמה, שהוא עשיר במחצב המבוקש.

"מערת האריה" בסוואזילנד הוא ככל הנראה המכרה העתיק ביותר בעולם. מדובר במכרה פרהיסטורי בן 43,000 שנה, שנחצב בתקופה הפלאוליתית. כרו בו אז חומר שנקרא "המטיט" וממנו יצרו צבעים, פיגמנטים, בצבע אדום.


הנה עבודתם הקשה של הכורים במכרה פחם תת-קרקעי:

https://youtu.be/C4lBXpQxdSM


יש כאלה שבוחרים את העבודה הקשה הזו מרצונם:

https://youtu.be/d1uIr_KyRr4


עתיד המכרות הללו בעידן הנוכחי אינו ברור:

https://youtu.be/1dsxtCmUvrc


"שיר הכורים" העצוב:

https://youtu.be/H5QeTGcCeug


וסרט תיעודי על הילדים העובדים במכרות של הודו:

https://youtu.be/WXb5xZL3zeQ?long=yes


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.