Aluminium (beladingen)

[Hans Reints]

Aluminium is een zilverwit, buigzaam metaal. Het is stabiel aan de lucht, maar alleen dankzij een dun en gesloten oxidehuidje, dat het metaal een doffe indruk geeft. In aanwezigheid van kwikzouten vormt zich echter een oxide dat een niet-gesloten huid vormt. Onder die omstandigheden oxideert het metaal aan de lucht bijzonder snel en vliegt het in brand.
Vanaf het begin van de 20e eeuw is aluminium effectief in de markt gezet als een nieuw product met gunstige eigenschappen, waarbij de keerzijde lang uit beeld is gebleven. Voor de omzetting van bauxiet naar aluminium is grote hoeveelheid stroom nodig waardoor de groei van de aluminiumindustrie ook de belangrijkste factor werd voor de elektrificatie van de westerse wereld: het hoogspanningsnet vindt zijn oorsprong in de aluminiumindustrie en aluminiumproductie verplaatst zich steeds naar waar de stroom goedkoop te leveren is. Het metaal heeft op stormachtige wijze de wereld veroverd. Het is economisch een bijzonder belangrijk metaal. Aluminium is licht (slechts een derde van het gewicht van staal of brons), en met 4% koper, 1% magnesium, 1% mangaan en 0,5% silicium even slijtvast en bestendig tegen corrosie, behalve spanningscorrosie. Aluminium corrodeert wel als het in aanraking komt met zuurstof maar de oxidehuid die hierbij gevormd wordt, is egaal en gesloten zodat het onderliggende materiaal niet meer verder kan corroderen. Door inwerking van lucht in combinatie met vocht kan dit corrosieproces echter wel verdergaan, men spreekt dan van "witroest".
Enkele toepassingsgebieden: Verpakking aluminiumfolie, het is een bestanddeel van Zamac, dat bijvoorbeeld voor modeltreinen wordt gebruikt, hoogspanningsleidingen (typisch in combinatie met staal of als legering met magnesium en  silicium, zoals AA6201; de geleidbaarheid is de helft van die van koper, maar aluminium kost minder en weegt een derde). bliksemafleiders (veel goedkoper dan koper, dus minder diefstalgevoelig) anode op een stalen onderwaterschip om corrosie van het staal te verminderen

Aluminium wordt gevonden op de grond: 8,5% van de aarde is bestreken met bauxiet, de ertsvorm van aluminium. Bauxiet bestaat uit AO (aluminiumoxide) en restant. Het bauxiet wordt in contact gebracht met warme (140°C tot 240°C, afhankelijk van het type erts) natronloog. De natronloog reageert met het aluminiumoxide onder de vorming van natriumaluminiumhydroxide (NaAl(OH), dit blijft in oplossing. De overige componenten kunnen worden verwijderd door ze te laten bezinken en af te filteren. De oplossing van natriumaluminiumhydroxide wordt vervolgens afgekoeld, waardoor aluminiumhydroxide (Al(OH) kristalliseert en natronloog overblijft. Door het aluminiumhydroxide te verhitten (dit noemt men calcineren) wordt het chemisch gebonden water verwijderd en ontstaat aluminiumoxide (AlO).
 
Aangezien aluminium een tamelijk onedel metaal is, komt het niet in pure vorm in de natuur voor. In verbindingen echter is aluminium bijzonder algemeen. Aluminiumhoudende mineralen maken circa 8,5% van de aardkorst uit. Hoewel aluminium een bestanddeel is van klei, gebruikt de aluminiumindustrie als erts bij voorkeur het mineraalbauxiet. 
Het aluminiumoxidepoeder, aluinaarde, wordt daarna in een speciale oven gebracht. Deze ovens zijn gevuld met elektrolyt (een gesmolten keramische substantie genaamdkryoliet). Bij een temperatuur van bijna 1000°C wordt vervolgens een gelijkstroom door de vloeistof gevoerd. De in de elektrolyt opgeloste aluinaarde wordt door middel van elektrolyse gesplitst, waarbij vloeibaar aluminium en zuurstof vrijkomt. De zuurstof wordt gebonden aan koolstof, die in de vorm van een groot blok (de anode) boven in de oven hangt. De anode wordt tijdens het proces dus opgebruikt, een halve ton koolstof per ton geproduceerd aluminium. Het vloeibare aluminium zakt naar de bodem van de oven, wordt opgezogen en naar de gieterij gebracht. Daar wordt het gereinigd en eventueel gemengd met andere stoffen om bepaalde kwaliteiten aluminium te maken. Daarna worden walsplakken en persstaven gegoten waaruit de uiteindelijke aluminiumproducten kunnen worden gemaakt.
Uit 4 ton bauxiet wordt 2 ton aluminiumoxide gemaakt, waaruit weer 1 ton aluminium wordt geproduceerd. In Nederland wordt na de sluiting van de fabriek in Vlissingen en het faillissement van Delfzijl DAMCO Aluminium) op 27 oktober 2022 geen aluminium meer geproduceerd. Andere grote producenten van aluminium zijn het Russische RUSAL, het Amerikaanse ALCOA en het Chinese Chinalco.                       ^{Met dank aan het internet}



001 Op het emplacement Waalhaven ZZ stonden regelmatig (ik schrijf hier 2009) lange bloktreinen met Res-en en aanverwanten, geladen met grote blokken Aluminium die bestemd waren voor doorvoer naar weet ik wat.


002 Een beladen Res. Let eens op de “luchtige” manier van stapelen.


003 Een bloktrein onderweg naar Rotterdam _{foto Johan de Reuver}


004 De lading, die maar een derde in gewicht is vergelijkbaar aan staal, is evenredig verdeeld over de wagen. Over dat verdelen kom ik later uitgebreid op terug.


005 Dat er van de regels wel eens afgeweken word is op deze foto van _{Johan de Reuver} goed en duidelijk te zien


006 Doordat de rongen opstaan en de lading goed aan de wagen gezekerd is, mag volgens voorschrift tot boven de boorden geladen worden


007 Alle blokken zijn van duidelijke codering kenmerken voorzien


008 Helaas zijn deze coderingen en merken voor mij abracadabra. Ik heb geen notie wat deze cijfers en letters betekenen, maar ik vermoed dat het met de kwaliteit en de herkomst van het aluminium te maken heeft


009 Zoals in de hoofdtekst aangegeven bestaan er meerdere varianten van het Aluminium halffabricaat zoals het hier getoonde “Dik rond” _{foto Johan de Reuver}


010 Aluminium komt ook voor in gebundelde staven. De beladingvoorschriften Rondstaal, waar onder ook deze aluminium staven vallen, zijn terug te vinden in het eerder behandelde artikel over Rondstaal. _{foto Johan de Reuver}


011 Aan Waalhaven OZ  staat de Railion 6427 te wachten om een met blokken aluminium beladen Rens, bij Rhenus aan de Kesterenstraat of bij Steinweg Handelsveen en/of Marcor Stevedoring aan de Dodewaardstraataf te kunnen afleveren cq bij te kunnen plaatsen. De genoemde bedrijven en het Rotterdams Havenbedrijf aan de Waalhaven Noordzijde hebben als enige nog een spooraansluiting.


012 Zicht vanaf het terrein van Rhenus op de wachtende trein in de Kesterenstraat


013 Er staan aardig wat Rens-en te wachten op behandeling


014 Ook hier zijn de coderingen op het aluminium duidelijk te zien.


015 De sliert Rens-en op de kade van Rhenus staan klaar om hun lading aan het naast liggende zeeschip af te geven. Let eens op de kruising van de kraansporen met de spoorrails en het begin van het straatwissel.


016 Aan de ander kant van de RHB loods aan Waalhaven Noordzijde staat de Railion 6453 klaar om met een trein met een volle lading Koper richting Waalhaven te vertrekken.


017 Zicht op de achterzijde van het konvooi koper. De 6453 wacht op het groene licht van de rangeerder zodat hij kan vertrekken.


018 Nog een laatste controlle inspectie door de Rangeerder en dan kan het loos gaan.


019 Zo zijn de platen koper gebundeld en geladen


020 Eigenlijk hoort dit onder de rubriek “schroot” thuis.


021 Net zoals deze met aluminiumschroot geladen K, maar schroot is een ander verhaal!