Gostota aluminijeve rude in masa 1 m³
Aluminij je ena najpogostejših kovin na našem planetu, vendar ga v čisti obliki ne najdemo. Kemično aktivni atomi Al tvorijo številne spojine z drugimi snovmi. Rude z aluminijem so po količini v zemeljski skorji na tretjem mestu.
Na območju nekdanje Sovjetske zveze veljajo za najprimernejše in najpogosteje izkoriščane boksiti. Pridobivanje aluminija iz naravne surovine je zahteven proces z veliko porabo električne energije.
Sestava in masa aluminijeve rude
Boksit je precej kompleksna kamnina, ki vsebuje aluminijeve hidroksidne spojine, okside, silikate in hidrokside Fe ter spojine titana, silicija in drugih elementov. V boksitu so lahko tudi kalcijevi in magnezijevi karbonati, majhne količine natrijevih in kalijevih spojin ter vanadij, krom in nekatere druge snovi, pojavljajo pa se lahko tudi delci pirita.
- Kemična sestava boksita se zelo spreminja in je odvisna od mineraloških oblik aluminijevega hidroksida ter primesi. Glavna rudotvorna snov je glinica (Al 2 O 3), iz katere se pridobiva kovinski aluminij. Druga glavna sestavina je železov oksid (Fe 2 O 3). Industrijski boksit mora vsebovati več kot 30 % glinice, saj je šele takrat izkoriščanje gospodarno.
- Boksiti so po videzu glinaste ali kamnite kamnine. Njihova zgradba je lahko zelo raznolika: gosta zemljasta, kamnita, porozna ali z okroglimi vključki. Raznolika je tudi barva, od bele do temno rdeče ali opečnato rjave. Pojavljajo se zelenkasto sive, skoraj črne, rumene in pisane kamnine z modrimi ali rdečevijoličnimi vključki.
- Gostota aluminijeve rude oziroma boksita se giblje od 1,2 g/cm³ pri majhni vsebnosti kremena in Fe do 2,5–3,3 g/cm³ pri težkih, gostih, železovih in kamnitih boksitih.
- Trdota boksita znaša 2–7.
- Značilnost glinastih boksitov, po kateri jih lahko prepoznamo kot aluminijevo rudo, je, da ob stiku z vodo ne tvorijo plastične mase.
Tabela gostote aluminijeve rude
| Ime | Trdota po Mohsovi lestvici | Gostota (g/cm³) | Masa 1 m³ aluminijeve rude (kg) | Masa 1 kubičnega metra aluminijeve rude (t) |
|---|---|---|---|---|
| Aluminijeva ruda | 2–7 | 1,2 – 3,3 | 1200–3300 | 1,2–3,3 |
Največje zaloge boksita so v Gvineji: po oceni USGS za leto 2026 približno 7,4 milijarde ton od okoli 29 milijard ton svetovnih zalog. Velike zaloge imajo tudi Avstralija, Vietnam, Indonezija, Brazilija, Jamajka in druge države. Nekatera nahajališča so skoraj na površju, zato se izkoriščajo z dnevnim kopom, surovina pa se prevaža v predelavo. Ponekod rude ležijo globlje in se pridobivajo podzemno.
Glinica je sipka praškasta snov, ki se po Bayerjevem postopku pridobiva iz kakovostnega boksita z majhno vsebnostjo kremena. Za naslednjo stopnjo pridobivanja aluminija pa je potreben kriolit. Naravne zaloge kriolita so izredno majhne, zato sodobna metalurgija uporablja umetni kriolit, pridobljen z reakcijo fluorovodikove kisline, aluminijevega hidroksida in natrijevega hidroksida oziroma kavstične sode.
Proizvodni postopek pridobivanja aluminija ima tri glavne stopnje:
- pridobivanje aluminijeve rude;
- predelavo kamnine v glinico oziroma oksid Al;
- pridobivanje kovinskega aluminija z elektrolizo.
Za eno tono aluminija je potrebnih od 4 do 5 ton aluminijeve rude oziroma okvirno 2 toni glinice.
Pogosta vprašanja
Koliko tehta 1 m³ aluminijeve rude?
Za boksit je v članku naveden okvirni razpon od 1200 do 3300 kg/m³. Vrednost je odvisna od sestave, poroznosti, vlažnosti in vsebnosti železovih primesi.
Zakaj se gostota boksita tako razlikuje?
Boksit je lahko glinast, porozen, gost ali bogat z železom. Različni mineralna sestava in zgradba povzročata velik razpon gostote.
Koliko rude je potrebne za eno tono aluminija?
Članek navaja okvirno od 4 do 5 ton aluminijeve rude za eno tono aluminija. Dejanska količina je odvisna od kakovosti boksita in tehnologije predelave.