Alüminyum en çok kullanılan metallerden biridir, alüminyumun nasıl çıkarıldığını ve üretildiğini biliyor musunuz?

Boksit, alüminyum oksitlerden ve diğer minerallerden oluşan bir kayadır ve dünyanın ana alüminyum kaynağıdır. Madencilikten sonra boksit, alüminaya rafine edilir ve bu daha sonra alüminyuma dönüştürülür. Alüminyum genellikle cevherden metale üç aşamadan geçer:

İlk aşama: boksit madenciliği

Boksit genellikle açık ocaklardan çıkarılıyor ve yalnızca üç ülke (Avustralya, Çin ve Gine) küresel boksit üretiminin %72'sini oluşturuyor.

Avustralya açık ara en büyük boksit üreticisidir ve dünyanın en büyük boksit madenciliği işletmesi olan Wippa Madeni'ne ev sahipliği yapmaktadır.

Gine, 7 milyar tondan fazla boksit rezerviyle diğer tüm ülkelerden daha fazla olan üçüncü büyük boksit üreticisidir. Ayrıca Gine dünyanın en büyük boksit ihracatçısıdır ve boksit ihracatının %76'sı Çin'e yapılmaktadır.

Boksit çıkarıldıktan sonra, üretim sürecinin ikinci aşamasını oluşturan alümina üretmek için dünyanın dört bir yanındaki rafinerilere gönderiliyor.

İkinci aşama: alümina üretimi

1890'larda Avusturyalı kimyager Karl Joseph Bayer, boksitten alüminanın çıkarılması için devrim niteliğinde bir yöntem icat etti. Bugün, yani 100 yılı aşkın bir süre sonra, alümina rafinerilerinin yaklaşık yüzde 90'ı, boksit rafine etmek için hâlâ Bayer prosesini kullanıyor.

Bayer sürecinde dört temel adım vardır: 1) rafinasyon, 2) eleme, 3) biriktirme ve 4) kavurma.

Çin, dünyanın en büyük ikinci boksit üreticisi ve en büyük ithalatçısıdır ve dünya alüminasının yarısından fazlasını sağlamaktadır.

Aralarında Avustralya, Brezilya ve Hindistan'ın da bulunduğu birçok büyük boksit üreticisi en büyük alümina üreticileridir, ancak bunların hiçbiri Çin'inkiyle boy ölçüşemez.

Alümina plastik, kozmetik ve kimya üretimi dahil olmak üzere birçok endüstride kullanılmaktadır. Tabii ki bunların çoğu alüminyum üretmek için izabe tesislerine gönderiliyor.

Üçüncü aşama: alüminyum üretimi

Alümina, elektrolitik indirgeme yoluyla alüminyuma dönüştürülür. Alüminanın yanı sıra, kriyolit adı verilen başka bir mineral de bol miktarda elektrikle birlikte sürecin anahtarıdır.

Alüminyum eritme tesislerinde yüzlerce elektrolitik hücre erimiş kriyolit ile doldurulur. Bu hücrelere alümina dökülür ve güçlü bir elektrik akımı, alüminyum ve oksijen atomları arasındaki kimyasal bağı koparır. Elektrolizin sonucunda saf alüminyum sıvısı elektrolizörün dibine çöker ve daha sonra saflaştırılarak çeşitli şekil ve boyutlarda dökülür.

Çin, küresel alüminyum üretimine hakimdir ve en büyük tüketicidir. Çin'in üretiminin yalnızca onda birine sahip olan komşu Hindistan ise ikinci sırada yer alıyor.

Alümina üretiminde olduğu gibi boksit ve alümina üreten Hindistan, Avustralya, Rusya gibi ülkelerde de alüminyum üretimi yapılmaktadır.

Her yıl üretilen alüminyumun yaklaşık dörtte biri inşaat sektöründe kullanılıyor. Diğer %23'lük kısım ise araba çerçevelerinde, tellerde, tekerleklerde ve ulaşım sektörünün diğer kısımlarında kullanılıyor. Alüminyum folyo, kutular ve ambalajlar da tüketimin %17'sini oluşturan bir diğer önemli son kullanım alanıdır.

Alüminyumun geniş uygulama alanı onu en değerli metal pazarlarından biri haline getiriyor. 2021 yılında küresel alüminyum pazarının büyüklüğü yaklaşık 245,7 milyar dolardı ve tüketimin artmasıyla birlikte 2030 yılına kadar neredeyse ikiye katlanarak 498,5 milyar dolara çıkması bekleniyor.