L'alluminio è uno degli elementi più abbondanti della crosta terrestre. Si ottiene dalla bauxite, una roccia sedimentaria in cui si trova principalmente sotto forma di ossido.
I minerali di alluminio: a cosa serve il metallo?
L'alluminio è conosciuto da oltre 2.000 anni e ha un'ampia gamma di applicazioni tecniche. Nell'industria, l'alluminio viene utilizzato principalmente in leghe con altri elementi per migliorarne le proprietà. È un materiale da costruzione versatile con un'ampia gamma di applicazioni. Le leghe di alluminio comprendono, in particolare, leghe per colata e leghe utilizzate per la lavorazione della plastica. Oltre all'alluminio, contengono elementi come rame, magnesio, silicio e manganese. Le leghe di alluminio sono utilizzate in particolare nell'industria aerospaziale, chimica, automobilistica e anche navale.
L'alluminio nella sua forma pura è ampiamente utilizzato nell'industria per la produzione di oggetti domestici come specchi, lattine per bevande e alimenti, utensili da cucina e fogli di alluminio. Viene utilizzato anche nella produzione di apparecchiature chimiche, cablaggi elettrici e persino esplosivi. Per isolare questo elemento dal minerale di alluminio, è necessario effettuare il processo Bayer, che produce ossido di alluminio dal minerale di alluminio. Questo composto viene poi sottoposto a elettrolisi, ottenendo alluminio puro.
Da cosa è composto l'alluminio?
L'alluminio puro non si ottiene grazie alla sua capacità di passivazione. Questo fenomeno comporta l'ossidazione del metallo in presenza di aria, con conseguente formazione di uno strato protettivo passivo sulla sua superficie. L'alluminio è rivestito da uno strato di ossido di alluminio (Al 2 O 3 ) spesso fino a pochi nm. In seguito, sotto l'influenza dell'umidità, lo strato esterno viene parzialmente idrolizzato, con la formazione di un idrossido, cioè Al(OH). Di conseguenza, i depositi di alluminio sono varie rocce minerali. Per la produzione di alluminio puro si utilizza principalmente il minerale di bauxite argillosa. Si forma principalmente quando le rocce alluminosilicatiche sono sottoposte a un'azione atmosferica e contiene anche composti di ferro. È una roccia dal caratteristico colore rosso o marrone, che si presenta in due tipi: silicato e carbonato.
Per la formazione dei depositi di alluminio sono necessarie determinate condizioni climatiche, ovvero alta temperatura e acqua. In base alla loro origine, si dividono in lateritici e ridepositati (sedimentari). Se questi due processi si sovrappongono, si ottengono bauxiti di tipo misto. I minerali di alluminio si formano principalmente nei climi tropicali. Ecco perché i depositi di alluminio sono così rari in Polonia.
Le bauxiti leteritiche si formano per effetto di un'erosione profonda delle rocce, ad esempio basalti, sieniti, scisti e feldspati. Sotto l'influenza del sole caldo e delle piogge tropicali, queste rocce hanno perso calcio, magnesio e silicio. Ciò che è rimasto è l'ossido di alluminio insieme agli ossidi di ferro acquosi. Questo porta alla formazione di bauxiti residue (lateritiche).
Depositi di alluminio in Polonia: dove si trovano?
Inizialmente la bauxite si formava solo nella zona equatoriale del pianeta, ma poi si è spostata a nord e a sud dell'equatore con lo spostamento dei continenti. Oggi si conoscono depositi di bauxite anche in Europa, negli Urali e in Nord America. I cinque Paesi più grandi in termini di risorse di bauxite sono Guinea, Australia, Vietnam, Brasile e Giamaica. I maggiori depositi di bauxite si trovano in Guinea. Secondo varie fonti, in questo Paese africano si trova tra il 26 e il 29% delle risorse totali di bauxite accertate del pianeta. La bauxite della Guinea è di alta qualità, contiene impurità minime e si trova vicino alla superficie. Il contenuto medio di allumina del minerale varia dal 52 al 65%. Per quanto riguarda l'estrazione della bauxite, la situazione è un po' diversa da quella dei giacimenti. I Paesi asiatici (India e Cina) sono in testa alla produzione, seguiti dall'Australia, poi dai Paesi dell'America Latina e solo successivamente dai Paesi del continente africano. I depositi di alluminio in Polonia si trovano, tra gli altri, nei pressi di Nowa Ruda, nella Bassa Slesia. Allo stesso tempo, da diversi anni non ci sono più fonderie di alluminio in Polonia. L'ultima, a Konin, è stata chiusa per motivi economici.
