руди
Алуминият е третият най-разпространен елемент на земната повърхност. Само кислород и силиций са по-често срещани. Земната кора до дълбочина 16 км (10 мили) съдържа 8 процента алуминий. Алуминият има силна тенденция да се комбинира с други общи елементи и така рядко се среща в природата в метална форма. Съединенията му обаче са важна съставка на почти всички общи скали. Среща се в глина, шисти, шисти, шисти, гранит, сиенит и анортозит.
Най-важната алуминиева руда, съдържаща желязо скала, състояща се от около 52 процента алуминиев оксид, е открита през 1821 г. близо до Les Baux в Южна Франция. По-късно материалът е кръстен боксит. Бокситът се определя най-добре като алуминиева руда с различна степен на чистота, в която алуминият под формата на алуминиев хидроксид или алуминиев оксид е най-голямата единична съставка. Онечистванията са до голяма степен железен оксид, силициев диоксид и титания.
Бокситът варира значително във физическия вид, в зависимост от неговия състав и примеси. Тя варира в цвят от жълтеникаво бяло до сиво или от розово до тъмно червено или кафяво, ако има високо съдържание на железни оксиди. Може да е земно, или може да варира под формата на глина до скала. Бокситът е открит на всички световни континенти, с изключение на Антарктида. Най-богатите находища обикновено се намират в райони, които по време на образуването са били в тропически и субтропичен климат, осигурявайки оптимални условия на обилни валежи, постоянни топли температури и добър дренаж.
Големи находища се намират на Карибските острови, Северна Южна Америка, Австралия, Индия, Индонезия, Малайзия, Китай, Русия, Казахстан, Западна Африка, Гърция, Хърватия, Босна и Херцеговина, Черна гора, Унгария, Италия и Франция.
Не всички боксити са икономични за производството на алуминий. Практична е само земята със съдържание на алуминиев оксид 30 процента или повече. Само онези руди, съдържащи значителни концентрации на минералите гибсайт и бехмит, които съответно съдържат 65 и 85 процента алуминиев оксид, обикновено се считат за икономични за преработка. Гибсайтът е открит до голяма степен в тропически райони от двете страни на екватора, докато бехмитът е открит до голяма степен на север от субтропичния пояс в Русия, Казахстан, Турция, Китай и Гърция.
Известните находища на боксит могат да доставят на света алуминий в продължение на стотици години при сегашните нива на производство. При изчерпване на висококачествените бокситни находища ще останат значителни запаси от вторични руди: латерални находища в северозападната част на САЩ и Австралия, анортозит в западната част на САЩ, апатит и алунит в Европа, каолинит в югоизточните части на САЩ. Налични са и други не-бокситни източници на алуминиев оксид: глинести глинени глини, доусонит, алуминиеви шисти, магматични скали и сапролитни и силиманитови минерали. В Русия алуминиевият оксид се рафинира от не бокситни руди - а именно нефелинов сиенит и алунит. Различни разработки на боксити в Австралия, Гвинея и Индонезия са склонни да отлагат интерес към вторичните руди на други места.
Минен
Досега най-голямото количество търговски експлоатиран боксит се намира в или близо до земната повърхност. Следователно, той се добива в открити ями, които изискват само минимално отстраняване на свръхнатоварването. Лексите от боксит се взривяват и се изкопават с лопата за захранване или влаче, а рудата се транспортира с камион, железопътен транспорт или конвейер до преработвателно предприятие, където се смачква за по-лесно боравене. По възможност рафиниращите инсталации са разположени в близост до мини, тъй като транспортирането е основен елемент в разходите за боксит.
Приблизително 90 процента от целия добив на боксит се рафинира в алуминиев двуокис, който в крайна сметка се топи в алуминий. Останалите 10 процента се използват в други приложения, като абразиви, огнеупорни материали и пълнители за възстановяване на суров нефт. Приблизително четири тона висококачествен боксит добиват два тона алуминиев оксид, от които се произвежда един тон алуминий.
Добив и рафиниране
Производството на алуминий от боксит е двуетапен процес: рафиниране на боксит за получаване на алуминиев оксид и топене на алуминиев оксид за получаване на алуминий. Бокситът съдържа редица примеси, включително железен оксид, силициев диоксид и титания. Ако тези примеси не бъдат отстранени по време на рафинирането, те ще се легират и замърсяват метала по време на процеса на топене. Следователно рудата трябва да бъде обработена, за да се елиминират тези примеси. Пречистеният алуминий обикновено съдържа 0,5 до 1 процент вода, 0,3 до 0,5 процента сода и по-малко от 0,1 процента други оксиди. Процесът на Байер, с различни модификации, е най-широко използваният метод за производство на алуминиев оксид, а целият алуминий се произвежда от алуминиев оксид, използвайки електролитичния процес на Хол-Еро.
