Specifična težina aluminijske rude: gustoća i masa 1 m³
Aluminij je jedan od najraširenijih metala na našem planetu, ali se ne pojavljuje u čistom obliku. Kemijski aktivni atomi Al stvaraju brojne spojeve s drugim tvarima. Rude koje sadržavaju aluminij treće su prema zastupljenosti u Zemljinoj kori.
Na području postsovjetskih država boksiti se smatraju najprikladnijom i najčešće eksploatiranom sirovinom. Dobivanje aluminija iz prirodnih sirovina složen je proces koji zahtijeva mnogo električne energije.
Sastav i masa aluminijske rude
Boksit je složena stijena sastavljena od aluminijevih hidroksida, oksida, silikata i hidroksida Fe te spojeva titana, silicija i drugih elemenata. Može sadržavati i kalcijeve i magnezijeve karbonate, manje količine natrijevih i kalijevih spojeva, vanadij, krom i druge tvari te čestice pirita.
- Kemijski sastav boksita mijenja se u širokom rasponu i ovisi o mineraloškim oblicima Al hidroksida i primjesama. Glavna rudotvorna tvar jest glinica (Al2O3), iz koje se dobiva metalni aluminij. Druga glavna sastavnica jest željezov oksid (Fe2O3). Industrijski boksit mora sadržavati više od 30 % glinice kako bi eksploatacija bila gospodarski opravdana.
- Boksiti izgledaju kao glinaste ili kamene stijene. Struktura može biti vrlo različita: gusta zemljasta, kamena, porozna ili s okruglim uključcima. Boja varira od bijele do tamnocrvene ili ciglastosmeđe; pojavljuju se i zelenkastosive, gotovo crne, žute i šarene stijene s plavim ili crvenoljubičastim uključcima.
- Specifična težina aluminijske rude, odnosno boksita, kreće se od 1,2 g/cm³ kod vrsta s malo silicijeva dioksida i Fe do 2,5–3,3 g/cm³ kod teških, gustih, željeznih kamenih boksita.
- Tvrdoća boksita iznosi 2–7.
- Glinasti boksit može se prepoznati po tome što u dodiru s vodom ne stvara plastičnu masu.
Tablica specifične težine i gustoće aluminijske rude
| Naziv | Tvrdoća prema Mohsovoj ljestvici | Gustoća (g/cm³) | Masa 1 m³ aluminijske rude (kg) | Masa 1 m³ aluminijske rude (t) |
|---|---|---|---|---|
| Aluminijska ruda | 2–7 | 1,2 – 3,3 | 1200–3300 | 1,2–3,3 |
Najveće zalihe boksita nalaze se u Gvineji: prema procjeni USGS-a za 2026. godinu, oko 7,4 milijarde tona od približno 29 milijardi tona svjetskih zaliha. Velike zalihe imaju i Australija, Vijetnam, Indonezija, Brazil, Jamajka i druge zemlje. Neka su ležišta gotovo na površini pa se eksploatiraju površinskim kopom i sirovina se prevozi na preradu. U pojedinim područjima rude leže dublje i mogu se vaditi podzemno.
Glinica je sipka praškasta tvar koja se Bayerovim postupkom dobiva iz kvalitetnog boksita s malo silicijeva dioksida. Za sljedeću fazu dobivanja aluminija potreban je kriolit. Prirodne zalihe kriolita vrlo su male, pa se u suvremenoj metalurgiji koristi umjetni kriolit dobiven reakcijom fluorovodične kiseline s aluminijevim hidroksidom i natrijevim hidroksidom.
Proizvodni proces ima tri glavne faze:
- vađenje aluminijske rude;
- preradu stijene u glinicu, odnosno Al oksid;
- dobivanje metalnog aluminija elektrolizom.
Za dobivanje jedne tone aluminija potrebno je približno 4–5 tona aluminijske rude, odnosno oko 2 tone glinice.
Česta pitanja
Koliko teži 1 m³ aluminijske rude?
Za boksit je u članku naveden približan raspon od 1200 do 3300 kg/m³. Vrijednost ovisi o sastavu, poroznosti, vlažnosti i sadržaju željeznih primjesa.
Zašto se gustoća boksita toliko razlikuje?
Boksiti mogu biti glinasti, porozni, gusti i bogati željezom. Različiti mineralni sastav i struktura uzrokuju velik raspon gustoće.
Koliko je rude potrebno za dobivanje jedne tone aluminija?
U članku se navodi približno 4–5 tona aluminijske rude za jednu tonu aluminija. Stvarna vrijednost ovisi o kvaliteti boksita i tehnologiji prerade.