Aluminium is een van de meest gebruikte metalen. Weet jij hoe aluminium wordt gewonnen en geproduceerd?
Bauxiet is een gesteente dat bestaat uit oxiden van aluminium en andere mineralen en is 's werelds belangrijkste bron van aluminium. Na de mijnbouw wordt bauxiet geraffineerd tot aluminiumoxide, dat vervolgens wordt omgezet in aluminium. Aluminium doorloopt gewoonlijk drie fasen, van erts tot metaal:
De eerste fase: bauxietwinning
Bauxiet wordt doorgaans gewonnen in dagbouwmijnen, en slechts drie landen – Australië, China en Guinee – zijn verantwoordelijk voor 72% van de mondiale bauxietproductie.
Australië is veruit de grootste producent van bauxiet en is de thuisbasis van de Wippa Mine, 's werelds grootste bauxietmijnonderneming.
Guinee is de derde grootste producent van bauxiet, met meer dan 7 miljard ton bauxietreserves, meer dan enig ander land. Bovendien is Guinee 's werelds grootste exporteur van bauxiet; 76% van de bauxietexport gaat naar China.
Zodra het bauxiet is gewonnen, wordt het naar raffinaderijen over de hele wereld gestuurd om aluminiumoxide te produceren, wat de tweede fase van het productieproces markeert.
De tweede fase: productie van aluminiumoxide
In de jaren 1890 vond de Oostenrijkse chemicus Karl Joseph Bayer een revolutionaire methode uit om aluminiumoxide uit bauxiet te winnen. Tegenwoordig, meer dan 100 jaar later, gebruikt ongeveer 90 procent van de aluminiumoxideraffinaderijen nog steeds het Bayer-proces om bauxiet te raffineren.
Er zijn vier belangrijke stappen in het Bayer-proces: 1) raffineren, 2) zeven, 3) depositie en 4) roosten.
China is de op een na grootste producent en importeur van bauxiet ter wereld en levert meer dan de helft van het aluminiumoxide in de wereld.
Verschillende grote bauxietproducenten, waaronder Australië, Brazilië en India, zijn de grootste producenten van aluminiumoxide, hoewel geen van hen zich kan meten met die van China.
Aluminiumoxide wordt in verschillende industrieën gebruikt, waaronder de kunststoffen-, cosmetica- en chemische productie. Natuurlijk wordt een groot deel ervan naar smelterijen verscheept om aluminium te produceren.
De derde fase: aluminiumproductie
Aluminiumoxide wordt door elektrolytische reductie omgezet in aluminium. Naast aluminiumoxide zelf is een ander mineraal, cryoliet genaamd, de sleutel tot het proces, samen met veel elektriciteit.
In aluminiumsmeltinstallaties worden honderden elektrolytische cellen gevuld met gesmolten kryoliet. Aluminiumoxide wordt in deze cellen gegoten en een sterke elektriciteitsstroom verbreekt de chemische binding tussen de aluminium- en zuurstofatomen. Het resultaat van elektrolyse is dat de zuivere aluminiumvloeistof zich op de bodem van de elektrolyseur bezinkt en vervolgens wordt gezuiverd en in verschillende vormen en maten wordt gegoten.
China domineert de mondiale aluminiumproductie en is de grootste consument. Het buurland India, met slechts een tiende van de Chinese productie, staat op de tweede plaats.
Net als bij de productie van aluminiumoxide produceren sommige landen die bauxiet en aluminiumoxide produceren ook aluminium, zoals India, Australië en Rusland.
Ongeveer een kwart van het jaarlijks geproduceerde aluminium wordt gebruikt in de bouwsector. Nog eens 23% wordt gebruikt in autoframes, draden, wielen en andere delen van de transportsector. Aluminiumfolie, blikjes en verpakkingen zijn ook een belangrijk eindgebruik, goed voor 17% van de consumptie.
De brede toepassing van aluminium maakt het tot een van de meest waardevolle metaalmarkten. In 2021 bedroeg de omvang van de mondiale aluminiummarkt ongeveer $245,7 miljard en zal naar verwachting tegen 2030 bijna verdubbelen tot $498,5 miljard naarmate de consumptie groeit.