rudy
Hliník je tretí najhojnejší prvok na zemskom povrchu. Bežnejší je iba kyslík a kremík. Zemská kôra do hĺbky 16 km (10 míľ) obsahuje 8 percent hliníka. Hliník má silnú tendenciu kombinovať sa s inými bežnými prvkami, a preto sa v prírode zriedka vyskytuje v kovovej forme. Jeho zlúčeniny sú však dôležitou súčasťou prakticky všetkých bežných hornín. Nachádza sa v hline, bridlicovej bridlicovej bridlici, bridlici, žule, syenite a na anortósite.
Najdôležitejšia hliníková ruda, hornina obsahujúca železo pozostávajúca z asi 52% oxidu hlinitého, bola objavená v roku 1821 pri Les Baux v južnom Francúzsku. Materiál bol neskôr pomenovaný bauxit. Bauxit je najlepšie definovaný ako hliníková ruda rôzneho stupňa čistoty, v ktorej je hliník vo forme hydroxidu hlinitého alebo oxidu hlinitého najväčšou samostatnou zložkou. Nečistoty sú väčšinou oxid železitý, oxid kremičitý a oxid titaničitý.
Fyzikálny vzhľad bauxitu sa veľmi líši v závislosti od jeho zloženia a nečistôt. Má sfarbenie od žltkastobielej po sivú alebo ružovú až tmavočervenú alebo hnedú, ak obsahuje oxidy železa. Môže byť zemitá alebo sa môže pohybovať v rozmedzí od hliny po skalu. Bauxit sa našiel na všetkých svetových kontinentoch s výnimkou Antarktídy. Najbohatšie ložiská sa zvyčajne nachádzajú v oblastiach, ktoré boli počas formovania v tropickom a subtropickom podnebí, čo poskytuje optimálne podmienky pre silné zrážky, konštantné teploty a dobrú drenáž.
Veľké ložiská sa nachádzajú na karibských ostrovoch, v severnej Južnej Amerike, Austrálii, Indii, Indonézii, Malajzii, Číne, Rusku, Kazachstane, západnej Afrike, Grécku, Chorvátsku, Bosne a Hercegovine, Čiernej Hore, Maďarsku, Taliansku a Francúzsku.
Nie všetky bauxity sú hospodárne pri výrobe hliníka. Za praktickú sa považuje iba zemina s obsahom oxidu hlinitého 30% alebo viac. Iba tie rudy, ktoré obsahujú významné koncentrácie minerálneho gibbsitu a boehmitu, ktoré obsahujú 65 a 85% oxidu hlinitého, sa spravidla považujú za hospodárne spracovateľné. Gibbsite sa nachádza prevažne v tropických oblastiach na oboch stranách rovníka, zatiaľ čo bôhmit sa nachádza prevažne severne od subtropického pásu v Rusku, Kazachstane, Turecku, Číne a Grécku.
Známe ložiská bauxitu môžu dodávať svetu hliník stovky rokov pri súčasnej úrovni výroby. Keď sa vyčerpajú ložiská vysokej kvality bauxitu, budú sa ťažiť značné zásoby druhotných rúd: ložiská lateritov v severozápadných Spojených štátoch a Austrálii, anortologické nálezisko v západných Spojených štátoch, apatit a alunit v Európe, kaolinit v juhovýchodných Spojených štátoch. K dispozícii sú aj ďalšie zdroje albainy, ktoré neobsahujú aluxín: hlinité íly, dawsonit, hlinité bridlice, vyvrelé horniny a saprolitové a sillimanitové minerály. V Rusku sa alumina rafinuje z nebuxitických rúd - menovite nefelínového syenitu a alunitu. Obrovský vývoj bauxitu v Austrálii, Guinei a Indonézii mal tendenciu odďaľovať záujem o sekundárne rudy inde.
baníctvo
Najväčšie množstvo komerčne využívaného bauxitu leží na zemskom povrchu alebo blízko neho. Následne sa ťaží v otvorených jamách, ktoré si vyžadujú iba minimálne odstránenie nadložia. Bauxitové lôžka sú otryskané a vykopané pomocou lopaty alebo vlečného lana a ruda sa prepravuje nákladným autom, železničnou dopravou alebo dopravným pásom do spracovateľského závodu, kde sa drví kvôli ľahšej manipulácii. Rafinérie sa nachádzajú podľa možnosti v blízkosti banských nálezísk, pretože preprava je hlavnou položkou v nákladoch na bauxit.
Približne 90 percent všetkých ťažených bauxitov sa rafinuje na oxid hlinitý, ktorý sa nakoniec taví na hliník. Zvyšných 10 percent sa používa v iných aplikáciách, ako sú abrazíva, žiaruvzdorné materiály a propanty pri získavaní ropy. Približne štyri tony vysokokvalitného bauxitu poskytujú dve tony oxidu hlinitého, z ktorého sa vyrába jedna tona hliníka.
Ťažba a rafinácia
Výroba hliníka z bauxitu je dvojkrokový proces: rafinácia bauxitu na získanie oxidu hlinitého a tavenie oxidu hlinitého na výrobu hliníka. Bauxit obsahuje množstvo nečistôt, vrátane oxidu železitého, siliky a titánu. Pokiaľ sa tieto nečistoty počas rafinácie neodstránia, počas tavenia sa kov leguje a kontaminuje. Ruda sa preto musí spracovať, aby sa odstránili tieto nečistoty. Purifikovaný oxid hlinitý obvykle obsahuje 0,5 až 1% vody, 0,3 až 0,5% sódy a menej ako 0,1% iných oxidov. Bayerov proces, s rôznymi modifikáciami, je najrozšírenejšou metódou na výrobu oxidu hlinitého a všetok hliník sa vyrába z oxidu hlinitého pomocou elektrolytického postupu podľa Hall-Héroulta.
