Bijih
Aluminium adalah unsur ketiga paling melimpah di permukaan bumi. Hanya oksigen dan silikon yang lebih umum. Kerak bumi hingga kedalaman 16 km (10 mil) mengandung 8 persen aluminium. Aluminium memiliki kecenderungan kuat untuk bergabung dengan unsur-unsur umum lainnya sehingga jarang terjadi di alam dalam bentuk logam. Namun, senyawanya merupakan unsur penting dari hampir semua batuan umum. Itu ditemukan di tanah liat, serpih, batu tulis, sekis, granit, syenite, dan anorthosite.
Bijih aluminium yang paling penting, batuan yang mengandung besi yang terdiri dari sekitar 52 persen aluminium oksida, ditemukan pada 1821 di dekat Les Baux di Prancis selatan. Bahan itu kemudian dinamai bauksit. Bauksit paling baik didefinisikan sebagai bijih aluminium dengan berbagai tingkat kemurnian di mana aluminium dalam bentuk aluminium hidroksida atau aluminium oksida adalah konstituen tunggal terbesar. Pengotor sebagian besar adalah besi oksida, silika, dan titania.
Tampilan fisik bauksit sangat bervariasi, tergantung pada komposisi dan kotorannya. Itu berkisar dalam warna dari putih kekuningan ke abu-abu atau dari merah muda ke merah tua atau coklat jika tinggi oksida besi. Itu mungkin bersahaja, atau bisa beragam bentuknya dari tanah liat hingga batu. Bauksit telah ditemukan di semua benua di dunia kecuali Antartika. Endapan terkaya umumnya terletak di daerah yang selama pembentukan berada di daerah beriklim tropis dan subtropis, menyediakan kondisi optimal curah hujan deras, suhu hangat konstan, dan drainase yang baik.
Deposito besar ditemukan di kepulauan Karibia, Amerika Selatan bagian utara, Australia, India, Indonesia, Malaysia, Cina, Rusia, Kazakhstan, Afrika barat, Yunani, Kroasia, Bosnia dan Herzegovina, Montenegro, Hongaria, Italia, dan Prancis.
Tidak semua bauksit ekonomis untuk produksi aluminium. Hanya bumi dengan kandungan aluminium oksida 30 persen atau lebih yang dianggap praktis. Hanya bijih yang mengandung konsentrasi yang signifikan dari mineral gibbsite dan boehmite, yang masing-masing mengandung 65 dan 85 persen alumina, yang secara umum dianggap ekonomis untuk diproses. Gibbsite ditemukan sebagian besar di daerah tropis di kedua sisi Khatulistiwa, sementara boehmite ditemukan sebagian besar di utara sabuk subtropis di Rusia, Kazakhstan, Turki, Cina, dan Yunani.
Deposito bauksit yang dikenal dapat memasok dunia dengan aluminium selama ratusan tahun di tingkat produksi saat ini. Ketika deposit bauksit tingkat tinggi habis, cadangan substansial bijih sekunder akan tetap dieksploitasi: endapan laterit di Amerika Serikat bagian barat laut dan Australia, anorthosite di Amerika Serikat bagian barat, apatit dan alunite di Eropa, kaolinit di Amerika Serikat bagian tenggara. Sumber alumina non-bauksit lain juga tersedia: lempung alumina, dawsonit, serpih alumina, batuan beku, dan mineral saprolit dan sillimanite. Di Rusia, alumina dimurnikan dari bijih non-bauksit — yaitu nepheline syenite dan alunite. Perkembangan bauksit yang luas di Australia, Guinea, dan Indonesia cenderung menunda minat terhadap bijih sekunder di tempat lain.
Pertambangan
Sejauh ini jumlah terbesar bauksit yang dieksploitasi secara komersial terletak di atau dekat permukaan bumi. Akibatnya, tambang ini ditambang di lubang terbuka yang hanya membutuhkan sedikit pemindahan lapisan penutup. Kasur bauksit diledakkan longgar dan digali dengan sekop atau dragline listrik, dan bijih diangkut dengan truk, kereta api, atau ban berjalan ke pabrik pengolahan, tempat dihancurkan agar lebih mudah ditangani. Pabrik penyulingan terletak di dekat lokasi tambang, jika mungkin, karena transportasi merupakan item utama dalam biaya bauksit.
Sekitar 90 persen dari semua bauksit yang ditambang dimurnikan menjadi alumina, yang akhirnya dilebur menjadi aluminium. Sisanya 10 persen digunakan dalam aplikasi lain, seperti abrasive, refraktori, dan proppants dalam pemulihan minyak mentah. Sekitar empat ton bauksit bermutu tinggi menghasilkan dua ton alumina, yang darinya satu ton aluminium diproduksi.
Ekstraksi dan pemurnian
Produksi aluminium dari bauksit adalah proses dua langkah: pemurnian bauksit untuk mendapatkan alumina dan peleburan alumina untuk menghasilkan aluminium. Bauksit mengandung sejumlah kotoran, termasuk besi oksida, silika, dan titania. Jika kotoran ini tidak dihilangkan selama penyulingan, mereka akan bercampur dengan dan mencemari logam selama proses peleburan. Bijih, oleh karena itu, harus dirawat untuk menghilangkan kotoran ini. Alumina murni biasanya mengandung 0,5 hingga 1 persen air, soda 0,3 hingga 0,5 persen, dan oksida lain kurang dari 0,1 persen. Proses Bayer, dengan berbagai modifikasi, adalah metode yang paling banyak digunakan untuk produksi alumina, dan semua aluminium diproduksi dari alumina menggunakan proses elektrolitik Hall-Héroult.
