Bauksit: bijih utama aluminium.

Kandungan

• Apakah bauksit?
• Apakah Komposisi bauksit?
• Sifat fizikal bauksit
• Bauksit Digunakan untuk Pengeluaran Aluminium
• Penggunaan bauksit sebagai Abrasive
• Penggunaan bauksit sebagai Proppant
• Pengganti untuk bauksit
• Tempatan Bauksit

Bauksit dari Little Rock, Arkansas, mempamerkan kebiasaan pisolitik dan mewarnai besi berwarna merah. Spesimen adalah kira-kira 4 inci (10 sentimeter) di seluruh.

Apakah bauksit?

Ramai orang terkejut mengetahui bahawa bauksit bukan mineral. Ia adalah batu yang terdiri daripada mineral galas aluminium. Ia terbentuk apabila tanah laterit terlarut dengan silika dan bahan larut lain dalam iklim tropika atau subtropika basah.

Bauksit adalah bijih utama aluminium. Hampir semua aluminium yang pernah dihasilkan telah diekstrak daripada bauksit. Amerika Syarikat mempunyai beberapa deposit bauksit kecil tetapi sekurang-kurangnya 99% bauksit yang digunakan di Amerika Syarikat diimport. Amerika Syarikat juga merupakan pengimport utama logam aluminium.

Apakah Komposisi bauksit?

Bauksit tidak mempunyai komposisi tertentu. Ia adalah campuran oksida aluminium hidrous, hidroksida aluminium, mineral tanah liat, dan bahan yang tidak larut seperti kuarza, hematit, magnetit, siderit, dan goetite. Galian aluminium dalam bauksit boleh termasuk: gibbsite Al (OH)₃, boehmite AlO (OH), dan, diaspore, AlO (OH).

Sifat fizikal bauksit

Bauksit biasanya merupakan bahan lembut dengan kekerasan hanya 1 hingga 3 pada skala Mohs. Ia berwarna putih hingga kelabu menjadi coklat kemerahan dengan struktur pisolitik, kilauan bersahaja dan graviti spesifik yang rendah antara 2.0 dan 2.5. Ciri-ciri ini berguna untuk mengenal pasti bauksit; Walau bagaimanapun, mereka tidak mempunyai apa-apa kaitan dengan nilai bauksit atau kegunaan. Ini kerana bauksit hampir selalu diproses menjadi bahan lain dengan sifat fizikal yang berbeza daripada bauksit.

Pisolit dalam bauksit: Penutupan spesimen bauksit dalam gambar di bahagian atas halaman. Foto ini menunjukkan butiran orang pisang.

Bauksit Digunakan untuk Pengeluaran Aluminium

Bauksit adalah bijih aluminium utama. Langkah pertama dalam menghasilkan aluminium ialah menghancurkan bauksit dan membersihkannya menggunakan Proses Bayer. Dalam Proses Bayer, bauksit dibasuh dalam larutan natrium hidroksida yang panas, yang melelehkan aluminium dari bauksit. Aluminium ini dicetuskan daripada larutan dalam bentuk aluminium hidroksida, Al (OH)₃. Aluminium hidroksida kemudian dikalsin untuk membentuk alumina, Al₂O₃.

Aluminium dicelup dari alumina menggunakan Proses Hall-Heroult. Dalam Proses Hall-Heroult, alumina dibubarkan dalam mandian cair cryolite (Na₃AlF₆). Aluminium molten dikeluarkan dari larutan oleh elektrolisis. Proses ini menggunakan sejumlah besar tenaga elektrik. Aluminium biasanya dihasilkan di mana kos elektrik sangat rendah. Kebanyakan aluminium yang digunakan di Amerika Syarikat dihasilkan di Kanada menggunakan kuasa hidroelektrik.

Bauksit tanpa pisolit: Bauksit dari Demerara, Guyana. Sesetengah spesimen bauksit tidak mempunyai struktur pisolitik. Spesimen adalah kira-kira 4 inci (10 sentimeter) di seluruh.

Penggunaan bauksit sebagai Abrasive

Alumina yang dicelupkan adalah corundum sintetik, yang merupakan bahan yang sangat keras (9 pada Skala Kekerasan Mohs). Alumina yang dikalsinasi dihancurkan, dipisahkan mengikut saiz, dan digunakan sebagai pelelas. Dakwat aluminium oksida, serbuk penggilap, dan penggantungan penggilap dibuat daripada alumina berkalin.

Bauksit sinar sering digunakan sebagai pelelas pasir letupan. Ia dihasilkan oleh menghancurkan bauksit dengan serbuk dan kemudian memasukkannya ke dalam manik sfera pada suhu yang sangat tinggi. Manik-manik ini sangat keras dan sangat tahan lama. Manik kemudian diisih mengikut saiz untuk digunakan dalam pelbagai jenis peralatan sandblasting dan untuk aplikasi sandblasting yang berlainan. Bentuk bulat mereka mengurangkan haus pada peralatan penghantaran.

Kit Batu & Mineral: Dapatkan batu, mineral, atau fosil untuk mengetahui lebih lanjut mengenai bahan Bumi. Cara terbaik untuk belajar tentang batuan adalah dengan menyediakan spesimen untuk ujian dan pemeriksaan.

Penggunaan bauksit sebagai Proppant

Bauksit sinar juga digunakan sebagai proportan medan minyak. Dalam penggerudian untuk minyak dan gas asli, batuan reservoir sering patah dengan mengepam cecair ke dalam sumur di bawah tekanan yang sangat tinggi. Tekanan membina sehingga tahap yang sangat tinggi yang menyebabkan batuan takungan pecah menjadi patah. Apabila fraktur berlaku, air dan zarah-zarah yang digantung dikenali sebagai "proppants" tergesa-gesa ke dalam patah tulang dan menolaknya terbuka. Apabila pam dimatikan, patah patah, menjejaskan zarah proppant di dalam takungan. Jika jumlah zarah yang tahan lama yang rosak kekal di dalam takungan, fraktur itu akan "disandarkan" terbuka, membolehkan aliran minyak atau gas asli keluar dari batuan dan ke dalam telaga. Proses ini dikenali sebagai fraktur hidraulik.

Bauksit serbuk boleh disatu menjadi manik kecil pada suhu yang sangat tinggi. Manik-manik ini mempunyai rintangan menghancurkan yang sangat tinggi, dan ini menjadikannya sesuai sebagai pengawal. Mereka boleh dihasilkan dalam hampir semua saiz dan dalam pelbagai graviti tertentu. Graviti spesifik manik dan saiznya boleh dipadankan dengan kelikatan bendalir hidraulik patah dan saiz patah yang dijangka berkembang di dalam batu. Proppan yang dihasilkan menghasilkan pelbagai saiz bijian dan graviti spesifik berbanding dengan sebilangan semulajadi yang dikenali sebagai pasir frac.

Pengganti untuk bauksit

Sumber bauksit dunia adalah mencukupi untuk dekad pengeluaran pada kadar semasa. Bahan-bahan lain boleh digunakan berbanding bauksit untuk pengeluaran alumina. Mineral tanah liat, alunit, anortik, abu tumbuhan kuasa, dan minyak serpih boleh digunakan untuk menghasilkan alumina tetapi pada kos yang lebih tinggi, menggunakan proses yang berbeza. Silikon karbida dan corundum sintetik kadang-kadang digunakan sebagai pengganti berasaskan bauksit. Mullite sintetik dan magnesium oksida yang diperbuat daripada magnesit kadang-kadang digunakan di tempat refraktori berasaskan bauksit.

Tempatan Bauksit

Bauksit didapati banyak di banyak lokasi di seluruh dunia. Pada tahun 2017 sepuluh negara pengeluar bauksit utama adalah: Australia, China, Brazil, India, Guinea, Jamaica, Rusia, dan Kazakhstan. Setiap negara mempunyai rizab yang mencukupi selama bertahun-tahun pengeluaran berterusan. Ada yang mempunyai rizab selama lebih dari 100 tahun pengeluaran.

Amerika Syarikat mempunyai sejumlah kecil bauksit di Arkansas, Alabama, dan Georgia; Walau bagaimanapun, terdapat perlombongan bauksit yang sangat kecil di Amerika Syarikat, dan sekurang-kurangnya 99% penggunaan diimport.