Aluminium: når råstoffet skal blive til metal

Bauxit er det vigtigste råstof til fremstilling af aluminium. På raffinaderiet opløser varm natronlud de aluminiumholdige mineraler i den såkaldte Bayer-proces. Derefter udskilles aluminiumhydroxid, som opvarmes til aluminiumoxid. Et smelteværk omdanner siden aluminiumoxidet til metal ved elektrolyse. Forarbejdningen er omfattende og kræver blandt andet meget elektricitet og håndtering af restmateriale.

Denne anvendelse passer til bauxit, hvor aluminiumindholdet kan udvindes uden et urimeligt forbrug af kemikalier og energi. Styrken er adgangen til et let, formbart metal. Det afgørende råstoftjek: Raffinaderiet undersøger både udvindeligt aluminiumoxid og reaktivt siliciumdioxid. Sidstnævnte kan øge forbruget af natronlud og binde aluminium i restmaterialet. Derfor er højt samlet aluminiumindhold ikke nok til at afgøre, om en bauxit egner sig.

Cement: når blandingen mangler aluminiumoxid

I cementindustrien kan bauxit levere aluminiumoxid til råblandingen. Ved fremstilling af portlandcement kan producenten tilsætte det for at justere blandingens kemi, før ovnen brænder den til klinker. Bauxit er her et korrigerende råstof, ikke cementens hovedbestanddel. Det afgørende råstoftjek: Cementproducenten sammenholder bauxittens indhold af aluminium, jern og silicium med de øvrige råvarer. En bauxit, der retter en mangel i én blanding, kan tilføre for meget af et andet stof i en anden.

Bauxit kan også indgå i calciumaluminatcement, hvor aluminiumoxid spiller en langt større rolle. Denne cementtype bruges blandt andet, når hurtig styrkeudvikling eller bestemte egenskaber ved høj temperatur er vigtige. Fordelen er muligheden for at styre cementens mineraler; begrænsningen er, at sammensætningen skal passe til en bestemt cementtype. Producenten skal derfor vurdere bauxitten til den planlagte cementtype frem for at behandle alle cementanvendelser som ens.

Ildfaste materialer: når materialet skal tåle ovnvarme

Udvalgt bauxit bruges til ildfaste sten og støbemasser, eksempelvis i industrielle ovne. Bauxitten kalcineres først: Den opvarmes kraftigt, så bundet vand fjernes, og materialet bliver mere stabilt. Derefter knuses og sorteres den til korn, som indgår i det ildfaste produkt. Denne mulighed passer til varmeudsatte konstruktioner, hvor materialet skal bevare sin form og modstå slid. Styrken er kombinationen af høj temperaturbestandighed og mekanisk modstand.

Begrænsningen er, at varme alene ikke afgør holdbarheden: Slagger, kemiske angreb og gentagne temperaturskift kan også ødelægge beklædningen. Det afgørende råstoftjek: Producenten kontrollerer blandt andet aluminiumoxid, urenheder, densitet og ændringer ved opvarmning. Visse urenheder kan danne faser, der blødgør ved lavere temperaturer. Derfor skal den kalcinerede bauxit vurderes til den konkrete ovn og belastning, ikke alene ud fra aluminiumoxidindholdet.

Sammenligning: vurder analyserne på samme grundlag

Analyser af forskellige bauxitpartier skal sammenlignes på samme grundlag. Et aluminiumoxidindhold opgivet for fugtigt råstof kan ikke sammenlignes direkte med en værdi på tørstofbasis. Når vand fjernes, stiger stoffernes procentvise andele, uden at der tilføres aluminiumoxid. Derfor bør både fugtindholdet og analysens beregningsgrundlag kontrolleres, før tallene bruges til at vurdere råstoffets egnethed. Se også coolmor.dk.

Ved vurdering til aluminium og cement skal analysen passe til den råvare, anlægget skal modtage. Til ildfaste produkter skal vurderingen også omfatte egenskaberne efter kalcinering; en analyse af rå bauxit beskriver ikke alene de færdige korns egenskaber. Valget mellem anvendelserne bør derfor bygge på, om det konkrete parti opfylder kravene til udvinding, cementblanding eller ovnbeklædning – ikke på den højeste deklarerede aluminiumprocent.