Peso especifico del mineral de aluminio: densidad y peso de 1 m3
El aluminio es uno de los metales mas abundantes de nuestro planeta, pero no se encuentra en estado puro. Los atomos quimicamente activos de Al forman numerosos compuestos con otras sustancias. Los minerales que contienen aluminio ocupan el tercer lugar por volumen de presencia en la corteza terrestre.
En el territorio postsovietico, las bauxitas se consideran el tipo mas adecuado y mas explotado. La obtencion de aluminio a partir de materia prima natural es un proceso complejo que requiere grandes gastos de energia electrica.
Composicion del mineral de aluminio. Peso del mineral de aluminio
Las bauxitas, una roca bastante compleja, contienen compuestos hidroxidos de aluminio, oxidos, silicatos e hidroxidos de hierro, compuestos de titanio, silicio y otros elementos. En el mineral de aluminio bauxita tambien pueden estar presentes carbonatos de calcio y magnesio, compuestos de sodio y potasio en pequenas cantidades, vanadio, cromo y algunas otras sustancias; tambien pueden aparecer particulas de pirita.
- La composicion quimica de las bauxitas varia ampliamente y depende de las formas mineralogicas del hidroxido de aluminio y de las impurezas. La sustancia principal que forma la mena es la alumina (Al2O3). De ella se extrae el aluminio metalico. El segundo componente principal es el oxido de hierro (Fe2O3). En bauxitas industriales, el contenido de alumina debe superar el 30 %; solo en ese caso su explotacion resulta economicamente rentable.
- El aspecto de las bauxitas puede ser arcilloso o petreo. La estructura de los minerales de aluminio es muy diversa: densa, terrosa, pedregosa, porosa, con inclusiones redondeadas. El color tambien varia mucho: desde blanco hasta rojo oscuro o pardo ladrillo. Se encuentran rocas verde-grisaceas y casi negras, amarillas, abigarradas con inclusiones azules o rojo-violetas.
- El peso especifico del mineral de aluminio (bauxita), o su densidad, varia de 1,2 g/cm3 en materiales con bajo contenido de silice y hierro hasta 2,5-3,3 g/cm3 en bauxitas ferruginosas, densas y pesadas.
- La dureza de las bauxitas es 2-7.
- Una caracteristica distintiva de las bauxitas arcillosas, que permite determinar su pertenencia a los minerales de aluminio, es que al mezclarse con agua no forman una masa plastica.
Tabla de peso especifico y densidad del mineral de aluminio
| Nombre | Dureza en la escala de Mohs | Densidad (g/cm3) | Peso de 1 m3 de mineral de aluminio (kg) | Peso de 1 m3 de mineral de aluminio (t) |
|---|---|---|---|---|
| Mineral de aluminio | 2-7 | 1,2-3,3 | 1200-3300 | 1,2-3,3 |
Los mayores yacimientos de minerales de aluminio se encuentran en Guinea: mas del 28 % de las reservas mundiales, casi 5,3 mil millones de toneladas. Le siguen Brasil, Jamaica, Australia e India. Algunos yacimientos se encuentran practicamente en la superficie terrestre; se cortan capa por capa y se transportan al lugar de procesamiento. En otros paises, los minerales de aluminio se encuentran a gran profundidad y se extraen en minas. La mina rusa “Cheremukhovskaya”, en los Urales, se considera una de las mas profundas, con 1550 metros.
La alumina es una sustancia pulverulenta suelta que se obtiene por el metodo Bayer a partir de bauxitas de alta calidad con bajo contenido de silice. Para la etapa posterior de obtencion de aluminio se necesita criolita. Las reservas de criolita natural en el mundo son muy pequenas, por lo que en la metalurgia moderna se utiliza criolita artificial, obtenida por interaccion de acido fluorhidrico con hidroxido de aluminio e hidroxido de sodio caustico.
El proceso de produccion de aluminio consta de tres etapas principales:
- extraccion del mineral de aluminio;
- procesamiento de la roca en alumina, oxido de aluminio;
- obtencion de aluminio metalico mediante electrolisis.
El peso de mineral de aluminio necesario para obtener una tonelada de aluminio alcanza 4-5 toneladas, lo que equivale aproximadamente a 2 toneladas de alumina.
Preguntas frecuentes
Se puede usar la densidad de mineral de aluminio para calculos precisos?
Los valores de densidad y peso de mineral de aluminio en este articulo son de referencia. Sirven para estimaciones preliminares, pero los calculos de proyecto, construccion, produccion y otros calculos importantes deben comprobarse con normas, fichas tecnicas del material o resultados de mediciones.
Por que el peso real de mineral de aluminio puede diferir de la tabla?
El peso real de mineral de aluminio depende de la composicion, la humedad, la temperatura, la porosidad, el tamano de fraccion, la calidad del material y las condiciones de medicion. Por eso los valores reales pueden diferir de los datos medios de la tabla.
Como calcular la masa de mineral de aluminio a partir de la densidad?
Para un calculo aproximado, use la formula: masa = densidad x volumen. Si la densidad de mineral de aluminio esta indicada en kg/m3 y el volumen en m3, el resultado sera en kilogramos.