알루미늄 광석의 비중: 밀도와 1m³ 중량

알루미늄은 지구에서 가장 흔한 금속 가운데 하나지만 순수한 상태로는 발견할 수 없습니다. 화학 반응성이 높은 Al 원자는 다른 물질과 수많은 화합물을 형성합니다. 알루미늄 함유 광석은 지각에 존재하는 양으로 세 번째입니다.

구소련 지역에서는 보크사이트가 가장 적합하고 널리 개발되는 광석으로 여겨집니다. 천연 원료에서 알루미늄을 추출하는 과정은 복잡하며 많은 전력이 필요합니다.

알루미늄 광석의 조성과 중량

상당히 복잡한 암석인 보크사이트에는 알루미늄의 수산화물 화합물, 산화물, 규산염과 Fe 수산화물, 타이타늄, 규소 및 기타 원소의 화합물이 포함됩니다. 보크사이트에는 탄산칼슘과 탄산마그네슘, 소량의 나트륨 및 칼륨 화합물, 바나듐, 크로뮴과 일부 다른 물질도 들어 있을 수 있으며 황철석 입자가 발견되기도 합니다.

• 보크사이트의 화학 조성은 Al 수산화물의 광물학적 형태와 불순물에 따라 매우 넓은 범위에서 달라집니다. 광석을 이루는 주성분은 알루미나(Al2O3)입니다. 금속 알루미늄은 바로 이 물질에서 추출합니다. 두 번째 주성분은 산화철(Fe2O3)입니다. 산업용 보크사이트는 알루미나 함량이 30%를 넘어야 개발에 경제성이 있습니다.

• 보크사이트는 외관상 점토질 또는 암석질입니다. 알루미늄 광석의 구조는 치밀한 토상, 암석상, 다공질, 둥근 내포물을 지닌 형태 등 매우 다양합니다. 색상도 형태만큼 다양하여 흰색부터 짙은 빨간색 또는 벽돌색을 띤 갈색까지 나타납니다. 녹회색이나 거의 검은색, 노란색, 푸른색 또는 적자색 반점이 섞인 얼룩무늬 암석도 있습니다.

• 알루미늄 광석인 보크사이트의 비중 또는 밀도는 규산과 Fe 함량이 낮은 광석의 1.2g/cm³부터 무겁고 치밀한 철질 암석형 보크사이트의 2.5~3.3g/cm³까지 다양합니다.

• 보크사이트의 굳기는 2~7입니다.

• 점토질 보크사이트가 알루미늄 광석인지 판별할 수 있는 특징은 물과 섞어도 소성이 있는 덩어리를 만들지 않는다는 점입니다.

알루미늄 광석의 비중과 밀도 표

보크사이트 매장량은 기니에 가장 많이 집중되어 있습니다. USGS의 2026년 평가에 따르면 세계 매장량 약 290억t 가운데 약 74억t이 기니에 있습니다. 오스트레일리아, 베트남, 인도네시아, 브라질, 자메이카 등에도 대규모 매장량이 있습니다. 일부 광상은 지표 가까이에 있어 노천 채굴한 뒤 원료를 가공 시설로 운반합니다. 광석이 더 깊은 곳에 있는 일부 지역에서는 지하 채굴을 하기도 합니다.

알루미나는 규산 함량이 낮은 고품질 보크사이트에서 바이어법으로 얻는 성긴 분말 물질입니다. 하지만 이후 알루미늄을 제조하려면 빙정석이 필요합니다. 세계의 천연 빙정석 매장량은 매우 적기 때문에 현대 야금에서는 플루오린화 수소산을 수산화알루미늄 및 수산화나트륨인 가성소다와 반응시켜 만든 인공 빙정석을 사용합니다.

알루미늄 생산 공정은 세 가지 주요 단계로 구성됩니다.

• 알루미늄 광석 채굴,

• 암석을 알루미나인 Al 산화물로 가공,

• 전기분해로 금속 알루미늄 생산.

알루미늄 1t을 생산하는 데 필요한 알루미늄 광석은 4~5t이며, 알루미나는 대략 2t이 필요합니다.