Πως παράγεται το Αλουμίνιο

Αλουμίνιο: Είναι ένα υλικό που συναντάμε συνεχώς στην καθημερινή μας ζωή. Όμως η καθαρή μορφή του αλουμινίου δεν υπάρχει στη φύση όπως είναι ευρέως γνωστή τα τελευταία 200 χρόνια. Η παραγωγή αλουμινίου γίνεται με τη χρήση ηλεκτρόλυσης. Ξεκίνησε το 1886 και εξακολουθεί να χρησιμοποιείται μέχρι και σήμερα.

Εξόρυξη βωξίτη
Η διαδικασία παραγωγής ξεκινά με την εξόρυξη βωξίτη, ένα ορυκτό πλούσιο σε αλουμίνιο με μορφή υδροξειδίου αλουμινίου.

Περίπου το 90% της παγκόσμιας προμήθειας βωξίτη βρίσκεται σε τροπικές περιοχές.

Παραγωγή αλουμινίου
Ο βωξίτης θρυμματίζεται, στεγνώνεται και τοποθετείται σε ειδικούς μύλους όπου αναμειγνύεται με μικρές ποσότητες νερού. Η διαδικασία παράγει μια παχύρευστη πάστα, η οποία συλλέγεται και θερμαίνεται με ατμό ώστε να αφαιρεθεί το πυρίτιο που υπάρχει στο εσωτερικό τους.

Τα ορυκτά τοποθετούνται σε ειδικά δοχεία χημικών αντιδράσεων και επεξεργάζονται με καυστική σόδα. Το οξείδιο του αλουμινίου εμφανίζεται ως πολτός ενώ, όλες οι προσμίξεις κατακάθονται στον πυθμένα με τη μορφή κόκκινης λάσπης.

Το αργιλικό νάτριο αναμειγνύεται σε αντιδραστήρα για αρκετές ημέρες όπου τελικά προκύπτει καθαρή αλουμίνα ή Al₂O₃. Έπειτα, σε χυτήριο αλουμινίου, η αλουμίνα, εκχύνεται και θερμαίνεται στους 950 °C. Ηλεκτρικά ρεύματα επάγονται στην ανάμειξη στα 400 kA ή παραπάνω. Αυτό το ρεύμα διασπά τον δεσμό μεταξύ ατόμων αλουμινίου και οξυγόνου και προκύπτει το ρευστό αλουμίνιο στον πυθμένα του αντιδραστήρα καθίζησης.

Χύτευση

Το πρωτογενές αλουμίνιο χυτεύεται σε καλούπια και μεταφέρεται σε πελάτες ή χρησιμοποιείται για την παραγωγή κραμάτων αλουμινίου για διάφορους σκοπούς. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται για την πλειοψηφία των προϊόντων αλουμινίου όπως προφίλ αλουμινίου, κινητά, ατράκτους αεροπλάνων ή ακόμα και διαστημόπλοια.

Η ευπλαστότητα του αλουμινίου σημαίνει ότι μπορεί εύκολα να έχει τη μορφή ρολού. Από αυτή την διαδικασία προέρχονται τα φύλλα αλουμινίου και τα κουτιά αναψυκτικών ή τα εξαρτήματα αυτοκινήτων και πολλά ακόμα προϊόντα.

Ανακύκλωση
Σε αντίθεση με τον σίδηρο,  το αλουμίνιο, είναι ανθεκτικό στη διάβρωση. Το πρόσθετο κέρδος είναι ότι η ανακύκλωση αλουμινίου απαιτεί μόνο το 5% της ενέργειας για να παραχθεί η ίδια ποσότητα πρωτογενούς αλουμινίου.