Bauxit er den vigtigste malm til fremstilling af aluminium. Den består hovedsageligt af aluminiumoxid og forekommer i tykke lag eller som frie noduler i jordskorpen.

Sammensætning og mineralogi

Den kemiske og minerale sammensætning varierer, men typiske bauxitter indeholder mellem ca. 30–60 % Al2O3 (udtrykt som aluminiumoxid), resten består af jernoxider, silica, titanium og ganganter. Den består hovedsageligt af mineralerne Gibbsit Al(OH)3 , Boehmit γ-AlO(OH) og Diaspore α-AlO(OH) sammen med jernoxiderne goethit og hæmatit, lermineralet kaolinit og små mængder anatas TiO2 . Farven er ofte rød eller brun på grund af jernoxider, og strukturen kan være pisolitisk (runde korn) eller mere kompakt.

Dannelsesprocesser og bauxit-typer

  • Lateritisk bauxit: dannet ved intens kemisk forvitring i tropiske og subtropiske klimaer; almindelig i store dele af Australien, Brasilien og Vestafrika.
  • Karstisk/krystalinsk bauxit: findes i karstområder (f.eks. omkring Les Baux), ofte dannet ved opstuvning i kalkstenshuler og er typisk rig på gibbsite.

Dannelsesprocessen omfatter udvaskning af opløselige komponenter (som silicater) og koncentration af aluminiumhydroxider i overfladen eller nær overfladen over geologiske tidsskalaer.

Udnyttelse og forarbejdning

Bauxit er råmaterialet til fremstilling af aluminium. Den mest almindelige industrielle vej er:

  • Bayer-processen: bauxit opløses i varm natronlud (NaOH) for at opløse aluminiumhydroxider; urenheder fjernes, og ren Al(OH)3 udfældes, der efter varmebehandling giver Al2O3 (alumina).
  • Hall–Héroult-processen: elektrolytisk reduktion af alumina i smeltet kryolit for at fremstille metalisk aluminium.

Alumina anvendes også til keramiske materialer, slibemidler, katalysatorer og som råvare i kemisk industri.

Historie og globale producenter

Bauxit er opkaldt efter landsbyen Les Baux-de-Provence i Sydfrankrig, hvor den blev opdaget første gang i 1821 af geologen Pierre Berthier. I dag er de fire største producenter Australien, Brasilien, Kina og Indien, men store reserver og betydelig produktion findes også i flere afrikanske lande (f.eks. Guinea) og andre tropiske områder.

Kvalitetskriterier

  • Aluminiumindhold (Al2O3): jo højere, desto bedre økonomi i udvindingen.
  • SiO2-indhold: silica er problematisk i Bayer-processen, fordi den danner uopløselige forbindelser; lavt SiO2 er ønskeligt.
  • Jernindhold: øger mængden af rødslam og påvirker farve og håndtering af affaldsprodukter.

Miljø- og sikkerhedsaspekter

Udvinding og forarbejdning af bauxit har miljøkonsekvenser:

  • Habitatpåvirkning: åbne miner kræver ofte rydning af vegetation og ændrer landskabet.
  • Rødslam: restprodukt fra Bayer-processen er stærkt basisk og består af jernoxider, aluminiumhydroxider og andre urenheder. Korrekt håndtering, neutralisering og deponering er nødvendigt for at undgå forurening af jord og vand.
  • Energiforbrug og CO2: produktion af aluminium er energikrævende, især elektrolysen i Hall–Héroult-processen; mange producenter arbejder på at reducere CO2-aftryk ved hjælp af vedvarende energi.

Moderne praksis omfatter genopretning af mined landskab, genanvendelse af red mud, forbedrede tailings-lagertyper (f.eks. tørstacking) og strengere regulering af afløb og emissioner.

Konklusion

Bauxit er det centrale råstof for aluminiumindustrien. Dets økonomiske værdi afhænger af aluminiumindhold, mængden af uønskede komponenter (især silica og jern) og adgangs- samt forarbejdningsomkostninger. Samtidig stiller minedrift og forarbejdning krav om ansvarlig miljøhåndtering og energibesparende løsninger.