Aluminio

El aluminio es el elemento metálico más abundante en la corteza terrestre. El mineral de bauxita es la principal fuente de aluminio y contiene los minerales de aluminio gibbsita, boehmita y diáspora. El aluminio se utiliza en Estados Unidos en envases, transporte y construcción. Al ser una mezcla de minerales, la bauxita en sí es una roca, no un mineral. La bauxita es de color marrón rojizo, blanco, tostado y amarillo tostado. Tiene un brillo entre apagado y terroso y puede parecer arcilla o tierra.

Dado que el aluminio metálico reacciona con el agua y el aire para formar óxidos e hidróxidos pulverulentos, nunca se encuentra en la naturaleza. Muchos minerales comunes, incluidos los feldespatos, contienen aluminio, pero extraer el metal de la mayoría de los minerales consume mucha energía y es caro. Por ello, la bauxita es la principal fuente de aluminio del mundo y suministra 99% de aluminio metálico. También se utiliza en la producción de corindón sintético y refractarios aluminosos.

Bauxita es el nombre de una mezcla de minerales similares que contienen óxidos de aluminio hidratados. Estos minerales son la gibbsita, el diásporo y la boehmita. La bauxita se forma cuando el sílice de las rocas que contienen aluminio (es decir, rocas con un alto contenido del mineral feldespato) es lavado (lixiviado). Este proceso de meteorización se produce en climas tropicales y subtropicales. Esto significa que muchos países con climas tropicales actuales, o que fueron tropicales en el pasado, tienen las mayores reservas de mineral de bauxita, como Brasil, Jamaica, Guinea y Australia.

Las fuentes alternativas de aluminio podrían incluir algún día la arcilla de caolín, los esquistos bituminosos, el mineral anortosita e incluso los residuos de carbón. Sin embargo, mientras las reservas de bauxita sigan siendo abundantes y los costes de producción bajos, es probable que las tecnologías para transformar estas fuentes alternativas en alúmina o aluminio metálico no pasen de la fase experimental.

Minería de superficie de la bauxita: IMAR 7ª Edición
Aproximadamente 85%-90% del total mundial de extracción de bauxita se realiza a cielo abierto, principalmente en China, Europa oriental y meridional y Rusia. En las explotaciones a cielo abierto, la bauxita se extrae normalmente de estratos de un grosor típico de 4-6 m bajo una sobrecarga que puede alcanzar los 10 m de espesor, cubierta por una fina capa de tierra vegetal con su vegetación asociada. En algunas explotaciones mineras no metalúrgicas, el espesor de la sobrecarga puede alcanzar los 70 m o más.
Las operaciones de extracción de bauxita a cielo abierto pueden utilizar retroexcavadoras, excavadoras de rueda de cangilones, bulldozers, dragalinas, palas mecánicas y raspadores para retirar la sobrecarga del mineral. Además, se suelen utilizar dragalinas, cargadoras frontales y palas mecánicas para excavar y cargar el mineral en bruto. La carga suele realizarse en camiones, vagones de ferrocarril o cintas transportadoras para su transporte a las instalaciones de procesamiento de bauxita o a los depósitos.

Minería subterránea de bauxita: IMAR 7ª Edición
Dependiendo de la naturaleza de la bauxita, las explotaciones subterráneas suelen utilizar una serie básica de técnicas estándar de minería subterránea, entre las que se incluyen la espeleología de bloques combinada con el taponamiento por contracción, el taponamiento de subniveles, el corte superior, el tajo largo y los métodos de sala y pilar. La entrada excesiva de agua es un problema importante en la mayoría de estas minas, sobre todo en las explotaciones desarrolladas por debajo del nivel freático kárstico. En estos casos, a menudo se perforan pozos de desagüe para reducir el nivel de agua activa en el emplazamiento de la mina.

Aproximadamente 85% de toda la bauxita extraída en el mundo se utiliza para producir alúmina que se refina en aluminio metal. Otras 10% producen alúmina que se utiliza en productos químicos, abrasivos y refractarios. Los 5% restantes de bauxita se utilizan para fabricar abrasivos, materiales refractarios y compuestos de aluminio.

La ligereza, la fuerza y la resistencia a la corrosión del aluminio son consideraciones importantes en su aplicación. El aluminio metálico se utiliza en el transporte, envases como latas de bebidas, construcción de edificios, aplicaciones eléctricas y otros productos.

El aluminio, tercer elemento más abundante en la superficie terrestre, es aparentemente inofensivo para la vida vegetal y animal.