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アルミニウム鉱石の比重: 密度と重量 1 m³

アルミニウムは地球上で最も一般的な金属の 1 つですが、純粋な形では見つかりません。化学的に活性な Al 原子は、他の物質と多数の化合物を形成します。アルミニウムを含む鉱石は、地殻中の存在量の点で第3位を占めています。

ソ連崩壊後の分野では、ボーキサイトが最も適していると考えられており、広く開発されています。天然原料からのアルミニウムの抽出は、大量の電力を必要とする複雑なプロセスです。

アルミニウム鉱石の組成。アルミニウム鉱石の重量

かなり複雑な岩石であるボーキサイトの組成には、アルミニウムの水酸化物化合物、Fe の酸化物、ケイ酸塩および水酸化物、チタン、ケイ素および他の元素の化合物が含まれます。また、アルミニウム鉱石ボーキサイトには、炭酸カルシウムおよび炭酸マグネシウム、少量のナトリウムおよびカリウム化合物、さらにバナジウム、クロムおよびその他の物質が含まれる場合があり、黄鉄鉱粒子が見つかる場合もあります。

  • ボーキサイトの化学組成は大きく異なり、すべては水酸化アルミニウムと不純物の鉱物学的形態に依存します。鉱石を構成する主な物質はアルミナ(Al 2 O 3)です。ここから金属アルミニウムが抽出されます。 2 番目の主成分は酸化鉄 (Fe 2 O 3 ) です。工業用ボーキサイトでは、アルミナ含有量が 30% 以上である必要があり、この場合にのみその開発が経済的に有益になります。

  • ボーキサイトの外観は粘土状または岩石です。アルミニウム鉱石の構造は、緻密な土質、岩石質、多孔質、丸い介在物など、非常に多様です。ボーキサイトの色は、白から暗赤色、またはレンガ色の物質まで、その形状と同様にさまざまです。緑がかった灰色とほぼ黒、黄色、青または赤紫のしぶきが付いた斑入りの岩があります。

  • アルミニウム鉱石 (ボーキサイト) の比重または密度は、シリカと鉄含有量が低い場合の 1,2 g/cm³ から、重く緻密な鉄含有石質ボーキサイトの場合 2,5 – 3,3 g/cm³ までの範囲になります。

  • ボーキサイトの硬度は2–7です。

  • 粘土状ボーキサイトの特徴は、その岩石がアルミニウム鉱石に属するかどうかを判断することを可能にするものであり、粘土状ボーキサイトは水と結合しても可塑性の塊を形成しないことです。

アルミニウム鉱石の比重と密度の表

タイトルモース硬度密度 (g/cm³)重量 1 m³ アルミニウム鉱石 (kg)アルミニウム鉱石の重量 1 立方メートル (t)
アルミニウム鉱石2–71,2 – 3,31200–33001,2–3,3

ボーキサイトの最大の埋蔵量はギニアに集中しており、USGSによると2026年、約7,4億トン、世界の埋蔵量は約29億トンである。オーストラリア、ベトナム、インドネシア、ブラジル、ジャマイカ、その他の国にも大規模な埋蔵量があります。一部の鉱床はほぼ地表に位置しているため、露天掘りで開発され、加工用の原材料が輸送されます。一部の地域では、鉱石がより深いところにあり、地下で採掘が可能です。

アルミナは、シリカ含有量の少ない高品質のボーキサイトからバイヤー法により抽出された砕けやすい粉末物質です。しかし、アルミニウムを得る次の段階では、氷晶石という物質が必要です。世界の天然氷晶石の埋蔵量は非常に少ないため、現代の冶金学では、フッ化水素酸と水酸化アルミニウムおよび水酸化ナトリウム(苛性ソーダ)を反応させて得られる人工氷晶石が使用されています。

アルミニウムの採掘生産プロセスは、次の 3 つの主要な段階で構成されます。

  • アルミニウム鉱石の採掘、

  • 岩石をアルミナ(酸化アルミニウム)に加工し、

  • 電気分解プロセスを通じてアルミニウム金属を得る。

1トンのアルミニウムを生産するのに必要なアルミニウム鉱石の重量は4 – 5トン(アルミナでは約2トン)に達します。

よくある質問

1 立方メートルのアルミニウム鉱石の重さはどれくらいですか?

ボーキサイトの場合、この記事では 1200-3300 kg/m³ のおおよその範囲が示されています。この値は、鉄系不純物の組成、気孔率、湿度、含有量によって異なります。

ボーキサイトの密度がこれほど異なるのはなぜですか?

ボーキサイトは粘土状で、多孔質で、緻密で鉄質です。鉱物の組成と構造が異なると、密度に大きな変化が生じます。

1トンのアルミニウムを生産するにはどれくらいの鉱石が必要ですか?

この記事では、アルミニウム 1 トンあたりアルミニウム鉱石 4-5 トンのガイドラインを提供しています。実際の価値はボーキサイトの品質と加工技術によって異なります。