Πώς ο βωξίτης γίνεται αλουμίνιο; Ένα explainer για το πολυτιμότερο, ίσως, ορυκτό μέταλλο της Ελλάδας Facebook Twitter
Φώτο.: Πάρις Ταβιτιάν/ LiFO

Πώς ο βωξίτης γίνεται αλουμίνιο; Ένα explainer για το πολυτιμότερο, ίσως, ορυκτό μέταλλο της Ελλάδας

0

Τι είναι ο βωξίτης; Είναι ένα πέτρωμα, δηλαδή ένας συνδυασμός ορυκτών, το οποίο περιέχει διάφορα οξείδια, μεταξύ των οποίων και το οξείδιο του αργιλίου (Al₂O₃, αλλιώς αλουμίνα). Ο βωξίτης αποτελεί το κυριότερο μετάλλευμα αργιλίου στον κόσμο. Το πέτρωμα αυτό με την πορτοκαλί απόχρωση ανακαλύφθηκε το 1821 από τον Γάλλο γεωλόγο Πιερ Μπερτιέ στην πόλη Μπο της νότιας Γαλλίας, από την οποία μάλιστα πήρε το όνομά του.

Τι είναι η αλουμίνα και τι το αλουμίνιο;

Αλουμίνα, αλλιώς οξείδιο του αργιλίου, ονομάζεται η ανόργανη χημική ένωση του οξυγόνου και του αργιλίου (Al₂O₃). Η αλουμίνα είναι από τα πιο σκληρά κεραμικά υλικά, είναι διαδεδομένη και σχετικά φτηνή και συνήθως συναντάται σε διαφανείς κρυστάλλους ή σε άσπρη σκόνη. Βρίσκει εφαρμογές τόσο στην ένυδρη όσο και στην άνυδρη μορφή της ως ένυδρη και άνυδρη αλουμίνα αντίστοιχα. Το αλουμίνιο ή αργίλιο είναι το τρίτο κατά σειρά στοιχείο μετά το οξυγόνο και το πυρίτιο που συναντάται στον στερεό φλοιό της γης. Κύρια πηγή αλουμινίου αποτελεί ο βωξίτης, ένα υλικό φυσικής προέλευσης.

Πώς ο βωξίτης γίνεται αλουμίνιο; Ένα explainer για το πολυτιμότερο, ίσως, ορυκτό μέταλλο της Ελλάδας Facebook Twitter
Φωτό.:  SPYROSHOUND photography

Γιατί μερικοί αποκαλούν το αλουμίνιο «μέταλλο του αιώνα»;

Το αλουμίνιο έχει μια σειρά από μοναδικά χαρακτηριστικά που το κάνουν να βρίσκεται σήμερα σχεδόν παντού γύρω μας. Αρχικά, έχει πολύ χαμηλό ειδικό βάρος, εξού και χρησιμοποιείται στην αεροναυπηγική και την αυτοκινητοβιομηχανία. Επίσης, έχει εξαιρετικά μεγάλη αντοχή στη διάβρωση, καθώς και τεράστιες δυνατότητες μορφοποίησης – μπορείς να το κάνεις από σκελετό αμαξιού και δομικό στοιχείο πρόσοψης κτιρίων μέχρι διακοσμητικό και κουτάκι αναψυκτικού. Έχει ταυτόχρονα πολύ καλή θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα, είναι μη τοξικό, μη μαγνητικό και εντελώς άκαυστο. Πέραν όλων αυτών, είναι και ένα μέταλλο με τεράστιες δυνατότητες ανακύκλωσης και δεύτερης ζωής, χωρίς να χάνει όλα τα παραπάνω χαρακτηριστικά του.

Πώς ο βωξίτης γίνεται αλουμίνα;

Αρχικά, το πέτρωμα σπάει και αλέθεται, ώστε να προετοιμαστεί για πιο αποτελεσματική αποδοτική αντίδραση. Ακολουθεί η χημική αντίδραση μεταξύ του βωξίτη και ενός διαλύματος καυστικού νατρίου (σόδα) σε υψηλή θερμοκρασία. Κατά τη διάρκεια της χημικής αντίδρασης, το οξείδιο του αργιλίου διαλύεται στο διάλυμα της σόδας, ενώ τα υπόλοιπα συστατικά του βωξίτη παραμένουν, αδιάλυτα, σε στερεή κατάσταση. Στην έξοδο της χημικής αντίδρασης προκύπτει ένα μείγμα δύο υλικών: ο βωξίτης, που δεν έχει αντιδράσει, σε μορφή ύλης (στερεό), και η αλουμίνα διαλυμένη στη σόδα, σε υγρή μορφή. Το διάλυμα σόδας - αλουμίνας αποτελεί το κύριο προϊόν, το οποίο ωστόσο θα πρέπει να υποστεί περαιτέρω επεξεργασία προκειμένου η αλουμίνα να διαχωριστεί από τη σόδα και να ληφθεί σε στερεά μορφή.

Αυτή η επεξεργασία γίνεται στη διάσπαση, μια διαδικασία κατά την οποία το διάλυμα αλουμίνας - σόδας ψύχεται σταδιακά, οπότε και αρχίζουν να εμφανίζονται οι πρώτοι κρύσταλλοι αλουμίνας. Οι κρύσταλλοι σταδιακά αυξάνουν σε μέγεθος, μέχρι να λάβουν την τελική τους διάσταση, που είναι και το τελικό επιθυμητό μέγεθος. Το προϊόν που προκύπτει, το οποίο είναι γνωστό στην αγορά ως ένυδρη αλουμίνα, συλλέγεται μετά από φίλτρανση, πλένεται, ξαναφιλτράρεται και οδηγείται είτε προς πώληση ως τελικό προϊόν ένυδρης αλουμίνας είτε προς περαιτέρω επεξεργασία –έψηση σε ειδικούς κλίβανους– για να αποκτήσει την άνυδρη μορφή του. Η άνυδρη αλουμίνα χρησιμοποιείται για την παραγωγή προϊόντων αλουμινίου ή και κραμάτων αυτού.

Και πώς μετατρέπεται, τελικά, η αλουμίνα σε αλουμίνιο;

Η παραγωγή αλουμινίου γίνεται με τη βοήθεια ηλεκτρικής ενέργειας μέσα σε μια διάταξη που ονομάζεται ηλεκτρολυτικό κελί, αλλιώς λεκάνη. Πρόκειται για μια οξειδοαναγωγική διεργασία, κατά τη διάρκεια της οποίας η στερεή άνυδρη αλουμίνα (Al₂O₃) πέφτει μέσα στη λεκάνη και το ηλεκτρικό ρεύμα που διαρρέει τη λεκάνη από τον αρνητικό προς τον θετικό πόλο της –σκεφτείτε τη λεκάνη σαν μια μπαταρία που διαρρέεται από ρεύμα– προκαλεί το σπάσιμο του δεσμού μεταξύ του αργιλίου (Αl) και του οξυγόνου (O₂) και παράλληλα τη λιώνει και τη μετατρέπει σε υγρό μέταλλο, που δεν είναι άλλο από το αλουμίνιο (Al). Το υγρό αλουμίνιο, γνωστό και ως πρωτόχυτο αλουμίνιο, στη συνέχεια, με τη βοήθεια ειδικού εξοπλισμού, μεταφέρεται σε φούρνους χυτηρίου, όπου χυτεύεται, γίνεται ομογενές ή/και αναμειγνύεται με άλλα μέταλλα, και στη συνέχεια ψύχεται σε ειδικά καλούπια προκειμένου να πάρει τη μορφή του τελικού προϊόντος, που μπορεί να είναι κολόνες ή πλάκες.

Σε ποιες μορφές συναντά κανείς την αλουμίνα και το αλουμίνιο στην αγορά;

Το αλουμίνιο είναι ένα χρηματιστηριακό προϊόν. Οι τιμές των προϊόντων του στην παγκόσμια αγορά εξαρτώνται από την προσφορά και τη ζήτησή του. Σύμφωνα με το International Aluminium Institute (IAI), η παγκόσμια ζήτηση αλουμινίου αναμένεται να αυξηθεί κατά σχεδόν 40% έως το 2030. 
Αντίστοιχα με το αλουμίνιο, η προσφορά και η ζήτηση της αγοράς σε αλουμίνα αλλά και αλουμίνιο επηρεάζουν και καθορίζουν την τιμή πώλησης της αλουμίνας, οπότε και η αλουμίνα ως προϊόν ακολουθεί τους κανόνες της χρηματιστηριακής αγοράς. 
Ανάλογα με τη μορφή της, η αλουμίνα βρίσκει διαφορετικές εφαρμογές. Ως άνυδρη αλουμίνα χρησιμοποιείται για την παραγωγή αλουμινίου, ενώ ως ένυδρη μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πρόσθετο σε φαρμακευτικά είδη, προϊόντα καθαρισμού νερού, απορρυπαντικά, πυρίμαχα σκεύη, χημικά και επιβραδυντές καύσης.
Από την άλλη, το αλουμίνιο, είτε ως πρωτόχυτο μέταλλο είτε ως δευτερόχυτο, χρησιμοποιείται σε πληθώρα εφαρμογών, από την αεροναυπηγική και την αυτοκινητοβιομηχανία έως τις δομικές κατασκευές, τα υλικά συσκευασίας και τη διακόσμηση, ενώ πλέον αποτελεί υλικό που χρησιμοποιείται στην κατασκευή εξοπλισμού ανανεώσιμων πηγών ενέργειας αλλά και συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας, καθώς και έξυπνων τεχνολογικών προϊόντων (κινητά κ.ά.).

Πώς ο βωξίτης γίνεται αλουμίνιο; Ένα explainer για το πολυτιμότερο, ίσως, ορυκτό μέταλλο της Ελλάδας Facebook Twitter
Φωτό.:  SPYROSHOUND photography


Τι είναι το δευτερόχυτο αλουμίνιο;

Πρόκειται για το αλουμίνιο που χυτεύεται, όπως λέει το όνομά του, για δεύτερη φορά, δηλαδή για το νέο αλουμίνιο, το οποίο παράγεται χρησιμοποιώντας ως κύρια πρώτη ύλη αλουμίνιο που ήδη έχει παραχθεί και έχει φθάσει στο τέλος της ζωής του –είναι γνωστό ως scrap αλουμίνιο–, και το οποίο, αντί να απορριφθεί ως απόβλητο, ξαναλιώνει σε φούρνους Χυτηρίου, προκειμένου να παράγει ένα νέο προϊόν προστιθέμενης αξίας με τα ίδια ποιοτικά χαρακτηριστικά, που θα βρει νέα εφαρμογή στην καθημερινότητά μας, χαρίζοντας έτσι στο υλικό μια δεύτερη ζωή. Το δευτερόχυτο αλουμίνιο είναι, λοιπόν, ο βασικός πυλώνας της ανακυκλωσιμότητας του αλουμινίου και της εφαρμογής των αρχών της κυκλικής οικονομίας, η αξία των οποίων γίνεται ορατή τόσο μέσω της μείωσης της κατανάλωσης πόρων, π.χ. με τη μείωση κατανάλωσης ενέργειας, λαμβάνοντας υπόψη ότι η παραγωγή του δευτερόχυτου αλουμινίου καταναλώνει μέχρι και 10 φορές λιγότερη ενέργεια σε σχέση με αυτήν που χρειάζεται για την παραγωγή πρωτόχυτου αλουμινίου, όσο και μέσω της δυνατότητας ανακύκλωσης των διαφόρων παραπροϊόντων της παραγωγικής διαδικασίας, καθώς η τέφρα που παράγεται μπορεί να ανακυκλωθεί στις τσιμεντοβιομηχανίες. 

Πού βρίσκεται ο βωξίτης στον πλανήτη;

Οι παγκόσμιοι πόροι βωξίτη εκτιμώνται μεταξύ 55 και 75 δισεκατομμυρίων τόνων, ενώ η μεγαλύτερη παραγωγός χώρα σήμερα είναι η Αφρική. Μεγάλα κοιτάσματα υπάρχουν στη Γουινέα, στο Βιετνάμ, στη Βραζιλία, στην Τζαμάικα, στην Κίνα και στην Ινδία. Στην Ευρώπη, τα μεγαλύτερα κοιτάσματα βωξίτη βρίσκονται στην Ελλάδα και τα συναντά κανείς μέσα σε ασβεστολιθικούς σχηματισμούς, κυρίως στην περιοχή της ζώνης. 

Σήμερα, η ελληνική παραγωγή του βωξίτη γίνεται από την εταιρεία METLEN Energy & Metals μέσω της θυγατρικής της μεταλλευτικής επιχείρησης που βρίσκεται στη Φωκίδα και διαθέτει μεταλλεία στη ζώνη Παρνασσού - Γκιώνας. Η παραγόμενη ποσότητα του ελληνικού βωξίτη, που ξεπερνά το 1 εκατ. τόνους βωξίτη ετησίως, καθιστώντας τη METLEN τον μεγαλύτερο παραγωγό βωξίτη στην Ευρώπη, χρησιμοποιείται αποκλειστικά για την παραγωγή αλουμίνας στο ιστορικό εργοστάσιο «Αλουμίνιον της Ελλάδος» της METLEN στη Βοιωτία. Το «Αλουμίνιον της Ελλάδος» αποτελεί τη μοναδική πλήρως καθετοποιημένη μονάδα παραγωγής βωξίτη, αλουμίνας και αλουμινίου στην Ευρωπαϊκή Ένωση (Ε.Ε.). 

To άρθρο δημοσιεύθηκε στην ειδική έκδοση της LiFO, [ΜΕ].

Το ειδικό τεύχος της LiFO δωρεάν στην πόρτα σας με ένα κλικ.

Θέματα
0

ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

Η σκληρή αλήθεια για την λογοκρισία της Τέχνης στην Ελλάδα

Μικροπράγματα / Η σκληρή αλήθεια για την λογοκρισία της Τέχνης στην Ελλάδα

Ένα ηχητικό ντοκιμαντέρ του Άρη Δημοκίδη για την υποκρισία πίσω απ' τις πιο σημαντικές περιπτώσεις λογοκρισίας και βανδαλισμών των τελευταίων 50 ετών και για το πώς οι τηλεοπτικές εκπομπές τις εκμεταλλεύονται
ΑΡΗΣ ΔΗΜΟΚΙΔΗΣ
Θωμά Ζάμπρα, ποια είναι η καλύτερη γιούχα που έχεις φάει ποτέ;

Lifo Videos / Θωμά Ζάμπρα, ποια είναι η καλύτερη γιούχα που έχεις φάει ποτέ;

Του έχουν πει ότι μοιάζει στον Ζακ Γαλυφιανάκη; Θεωρεί τον εαυτό του φεμινιστή; Πότε θα δούμε τη σειρά «Κακές Ιδέες»; Ο Θωμάς Ζάμπρας απαντά στην Στεφανία Παπαδημητρίου και στον Γιώργο Τσαγκόζη που του θέτουν τις ερωτήσεις του κοινού.
THE LIFO TEAM
Χρήστος Λούλης: «Μεγαλώνοντας με νοιάζει περισσότερο να μου λένε ότι είμαι ωραίος παρά κάλος ηθοποιός»

Χρήστος Λούλης / «Μεγαλώνοντας, με νοιάζει περισσότερο να μου λένε ότι είμαι ωραίος, παρά καλός ηθοποιός»

Η Τζούλη Αγοράκη σε μια εκ βαθέων συζήτηση με τον Χρήστο Λούλη για τον ρόλο του δικαστή που υποδύεται στην «Έντα Γκάμπλερ» του Ίψεν, σε σκηνοθεσία Δημήτρη Καραντζά, αλλά και για τον χρόνο, την υστεροφημία και τον ρόλο της οικογένειας στη ζωή του.
THE LIFO TEAM
Στάθη Σούλιε, πως είναι να είσαι τυφλός προπονητής μιας τυφλής αθλήτριας;

Ζούμε, ρε! / Πώς είναι να είσαι τυφλός προπονητής μιας τυφλής αθλήτριας;

Ο προπονητής τζούντο και ψυχολόγος Στάθης Σούλιος μοιράζεται με τη Χρυσέλλα Λαγαρία και τον Θοδωρή Τσάτσο την ξεχωριστή του εμπειρία ως τυφλός προπονητής μιας τυφλής αθλήτριας, περιγράφοντας τις προκλήσεις, τις δυσκολίες και τις μοναδικές στιγμές που έχει ζήσει. 
THE LIFO TEAM
«Θα πρέπει να αλλάξει ο τρόπος που διδάσκονται οι εθνικοί μύθοι»

Κώστας Κωστής / «Θα πρέπει να αλλάξει ο τρόπος που διδάσκονται οι εθνικοί μύθοι»

Οι μύθοι και οι αλήθειες για την Επανάσταση του 1821. Από που ξεκίνησε, τελικά, και γιατί τη γιορτάζουμε την 25η Μαρτίου; Υπήρξε «κρυφό σχολειό» και τι σχέσεις είχαν πολλοί από τους οπλαρχηγούς με τους Οθωμανούς πριν από την εξέγερση; Ο Γιάννης Πανταζόπουλος συζητά με τον ομότιμο καθηγητή του ΕΚΠΑ και διευθυντή του ΜΙΕΤ, Κώστα Κωστή.
ΓΙΑΝΝΗΣ ΠΑΝΤΑΖΟΠΟΥΛΟΣ
Υπόθεση Ζουγανέλη: Ποιοι σκότωσαν τον μπον βιβέρ της Μυκόνου;

Αληθινά εγκλήματα / Υπόθεση Ζουγανέλη: Ποιοι σκότωσαν τον μπον βιβέρ της Μυκόνου;

Ο Νίκος Τσέφλιος ερευνά και αφηγείται τη δολοφονία του 73χρονου μπον βιβέρ, μέσα στο σπίτι του στο Γλυφάδι, που βύθισε στη θλίψη το κοσμοπολίτικο νησί των Κυκλάδων, το φθινόπωρο του 2010.
THE LIFO TEAM
Κομματικοί μηχανισμοί, πολιτική τοξικότητα και αδιέξοδα

LiFO politics / Κομματικοί μηχανισμοί, πολιτική τοξικότητα και αδιέξοδα

«Τα κόμματα αρνούνται να δουν τα λάθη τους και διαιωνίζουν τις ίδιες κακές πρακτικές που μας οδηγούν πάλι σε αδιέξοδα» - Ο σύμβουλος στρατηγικής επικοινωνίας Γρηγόρης Τσιμογιάννης συζητά με τη Βασιλική Σιούτη.
ΒΑΣΙΛΙΚΗ ΣΙΟΥΤΗ
Δρ. Ανεζίνα Σολωμονίδου: «Το Σαρακήνικο μας βοηθά να εξερευνήσουμε το διάστημα και η Πολιτεία το αντιμετώπισε ως οικόπεδο»

Radio Lifo / «Το Σαρακήνικο μας βοηθά να εξερευνήσουμε το διάστημα, ενώ η Πολιτεία το είδε ως οικόπεδο»

Το γεωλογικό γλυπτό στο Σαρακήνικο της Μήλου έχει χαρακτηριστικά παρόμοια με αυτά της Σελήνης, του Άρη και του Τιτάνα, και είναι μοναδικό στον κόσμο. Η Δρ. Ανεζίνα Σολομωνίδου, πλανητολόγος με θητεία στη NASA και τον ESA, συζητά με τη Ντίνα Καράτζιου για τη μοναδικότητά του και τη χρήση του στη διαστημική έρευνα.
THE LIFO TEAM
«Αυτός δεν ντράπηκε να το πει, αλλά αν το ’κανε μια γυναίκα θα ’ταν πουτάνα»/ «Η ελπίδα είναι κάτι που φτιάχνεις»

Θέματα / «Όταν οι γυναίκες καλλιτέχνιδες πεθαίνουν, το όνομά τους παραμερίζεται»

Μια συζήτηση με την Ευγενία Τζιρτζιλάκη για τη φεμινιστική ιστορία της τέχνης, τα double standards του καλλιτεχνικού χώρου και το γιατί το θέατρο χρειάζεται περισσότερες 50άρες. 
ΛΑΣΚΑΡΙΝΑ ΛΙΑΚΑΚΟΥ
Γιατί έφυγα από την Ουάσιγκτον Ποστ

Τι διαβάζουμε σήμερα / Γιατί έφυγα από την Ουάσιγκτον Ποστ

Μετά από σαράντα χρόνια στην εφημερίδα, η αρθρογράφος γνώμης της Washington Post Ρουθ Μάρκους υπέβαλλε προχθές την παραίτησή της και εξηγεί στο κείμενο που δημοσιεύεται στο New Yorker γιατί δεν μπορούσε να κάνει αλλιώς.
THE LIFO TEAM
Πώς η METLEN χτίζει γέφυρες προσφοράς και δημιουργεί δεσμούς με τις τοπικές κοινωνίες

Θέματα / Πώς η METLEN χτίζει γέφυρες προσφοράς και δημιουργεί δεσμούς με τις τοπικές κοινωνίες

Σε έναν κόσμο που αλλάζει με ταχύτατους ρυθμούς, ελάχιστες εταιρείες ή επιχειρηματικοί όμιλοι καταφέρνουν να ισορροπήσουν μεταξύ της οικονομικής ανάπτυξης και της βαθιάς σύνδεσης με τις τοπικές κοινωνίες. Η METLEN το πετυχαίνει επενδύοντας στην κοινωνική συνοχή, τη βιωσιμότητα και την ανθρώπινη εμπειρία.
ΣΩΤΗΡΗΣ ΒΑΛΑΡΗΣ