Bauxit ist das primäre Erz von Aluminium und ein entscheidender Bestandteil in der Herstellung verschiedener Aluminiumprodukte. Dieser Artikel untersucht, wozu Bauxit verwendet wird und beschreibt den Extraktionsprozess von Aluminium aus Bauxit.
Bauxit wird hauptsächlich zur Herstellung von Aluminium verwendet, einem vielseitigen Metall, das in verschiedenen Branchen eingesetzt wird. Hier sind einige der wichtigsten Produkte und Anwendungen, die aus Bauxit gewonnen werden:
– Bau: Verwendet in Baumaterialien, wie Fensterrahmen, Dächern und Verkleidungen.
– Transport: Unentbehrlich für die Herstellung von Fahrzeugen, Flugzeugen und Schiffen aufgrund seiner leichten und korrosionsbeständigen Eigenschaften.
– Verpackung: Verwendet in der Produktion von Dosen, Folien und anderen Verpackungsmaterialien.
– Konsumgüter: Zu finden in Elektronik, Haushaltsgeräten und Kochgeschirr.
– Feuerfestmaterialien: Verwendet in Hochtemperaturanwendungen, wie Öfen und Brennöfen.
– Keramiken: Unverzichtbar für die Produktion von keramischen Produkten, einschließlich Fliesen und Sanitäreinrichtungen.
– Chemische Industrie: Verwendet in der Wasseraufbereitung und als Katalysator in verschiedenen chemischen Prozessen.
– Schleifmittel: Bauxit wird bei der Herstellung von Schleifmitteln zum Schleifen und Polieren verwendet.
– Zement: Wirkt als Bestandteil bei der Herstellung bestimmter Zementarten.
Die Gewinnung von Aluminium aus Bauxit umfasst mehrere Schritte, die jeweils entscheidend sind, um reines Aluminium zu erhalten. Der Prozess ist hauptsächlich in zwei Hauptphasen unterteilt: das Bayer-Verfahren und das Hall-Héroult-Verfahren.
Das Bayer-Verfahren ist das Hauptverfahren zur Raffination von Bauxit zur Herstellung von Alumina (Aluminiumoxid), das dann zur Produktion von Aluminiummetall verwendet wird. Die beteiligten Schritte sind:
– Bauxit wird zerkleinert und zu einem feinen Pulver gemahlen, um die Oberfläche für den Extraktionsprozess zu vergrößern.
– Das pulverisierte Bauxit wird mit einer heißen Lösung von Natriumhydroxid (NaOH) gemischt, die den Aluminiumoxidgehalt löst und Verunreinigungen zurücklässt.
– Die Mischung wird stehen gelassen, und die klare Lösung, die gelöstes Aluminiumoxid enthält, wird von den ungelösten Rückständen getrennt.
– Die Aluminiumlösung wird gekühlt und mit Aluminiumhydroxidkristallen versetzt, wodurch Aluminiumoxid aus der Lösung ausfällt.
– Das ausgefällte Alumina wird in Drehrohröfen erhitzt, um Wasser zu entfernen, was zu wasserfreiem Alumina führt.
Der Hall-Héroult-Prozess wird verwendet, um Alumina durch elektrolytische Reduktion in Aluminiummetall zu verwandeln. Die Schritte sind:
– Alumina wird in geschmolzenem Kryolith gelöst und in einer Reduktionszelle elektrolysiert. Ein elektrischer Strom wird durch die Lösung geleitet, wodurch Aluminiumionen zur Kathode wandern, wo sie zu Aluminiummetall reduziert werden.
– Das geschmolzene Aluminium wird am Boden der Zelle gesammelt und regelmäßig entfernt.
– Das extrahierte Aluminium wird in Blöcke oder andere Formen gegossen, um weiterverarbeitet und hergestellt zu werden.
Bauxit spielt eine entscheidende Rolle in der Aluminiumproduktion und dient als Hauptquelle für Alumina. Der Abbauprozess, der die Bayer- und Hall-Héroult-Methoden umfasst, ist essentiell für die Herstellung von Aluminiummetall, das in verschiedenen Industrien verwendet wird. Das Verständnis dieser Prozesse verdeutlicht die Bedeutung von Bauxit in der modernen Fertigung und seine weitreichenden Anwendungen.
