تُستخدم منتجات الألومنيوم على نطاق واسع. وللحصول على منتجات ألومنيوم نقية، يجب أن تمر مصانع صهر الألومنيوم بعملية استخراج الألومنيوم وتكريره. ويمكن للرواسب المعروفة من البوكسيت أن تزود العالم بالألومنيوم لمئات السنين بمستويات الإنتاج الحالية.
وعندما تنضب رواسب البوكسيت عالية الجودة، ستظل هناك احتياطيات كبيرة من الخامات الثانوية التي يمكن استغلالها: رواسب اللاتريت في شمال غرب الولايات المتحدة وأستراليا، والأنورثوسيت في غرب الولايات المتحدة، والأباتيت والألونيت في أوروبا، والكاولينيت في جنوب شرق الولايات المتحدة. كما تتوفر مصادر أخرى للألومينا غير البوكسيت: طين الألومينا، والدوسونيت، والصخر الطيني الألوميني، والصخور النارية، ومعادن السابروليت والسليمانيت. وفي روسيا، يتم تكرير الألومينا من خامات غير بوكسيتية — وهي على وجه التحديد السينيت النيفيليني والألونيت. وقد أدت مشاريع استخراج البوكسيت الضخمة في أستراليا وغينيا وإندونيسيا إلى تأجيل الاهتمام بالخامات الثانوية في أماكن أخرى.
يتم تكرير ما يقارب 90 في المائة من إجمالي البوكسيت المستخرج إلى ألومينا، والتي تُصهر في النهاية لتصبح ألومنيومًا. أما الـ 10 في المائة المتبقية فتُستخدم في تطبيقات أخرى، مثل المواد الكاشطة، والمواد المقاومة للحرارة، ومواد الدعم المستخدمة في استخراج النفط الخام. يُنتج حوالي أربعة أطنان من البوكسيت عالي الجودة طنين من الألومينا، التي تُنتج منها طن واحد من الألومنيوم.
استخراج الألومنيوم وتكريره
يُعد إنتاج الألومنيوم من البوكسيت عملية تتألف من خطوتين: تكرير البوكسيت للحصول على الألومينا، وصهر الألومينا لإنتاج الألومنيوم. ويحتوي البوكسيت على عدد من الشوائب، منها أكسيد الحديد، والسيليكا، وأكسيد التيتانيوم. وإذا لم تتم إزالة هذه الشوائب أثناء عملية التكرير، فإنها ستتشكل معها وملوثًا المعدن أثناء عملية الصهر. ولذلك، يجب معالجة الخام لإزالة هذه الشوائب. يحتوي الألومينا المنقى عادةً على 0.5 إلى 1 في المائة من الماء، و0.3 إلى 0.5 في المائة من الصودا، وأقل من 0.1 في المائة من الأكاسيد الأخرى. تُعد عملية باير، مع تعديلات مختلفة، الطريقة الأكثر استخدامًا لإنتاج الألومينا، ويتم إنتاج جميع أنواع الألومنيوم من الألومينا باستخدام عملية هال-هيرولت الكهربائية.
بعد استخلاص الألومنيوم من الألومينا، يتعين تكرير الألومنيوم الأولي. تقدم AdTech خدمة عبر الإنترنت وحدة إزالة الغازات, وحدة الترشيح CFF, التدفقات لتكرير سائل الألومنيوم. الدقة العالية وحدات تنقية الألومنيوم المنصهر عبر الإنترنت تُستخدم بشكل رئيسي في صناعة صب سبائك الألومنيوم. وهي مناسبة بشكل خاص لمجالات الإلكترونيات، والأثاث، والطاقة الشمسية، والبناء، وصناعة السيارات، وصناعة النقل بالقطارات فائقة السرعة، والطيران، والصناعات العسكرية. تُركَّب معدات تنقية الألومنيوم المنصهر بين فرن الصهر وآلة الصب، حيث تعمل على إزالة الغازات وتصفية الشوائب.
تتميز وحدة إزالة الغازات أثناء التشغيل بوظيفتين: المعالجة والتسخين. وهي قادرة على إزالة الهيدروجين (H) والخبث من الألومنيوم المنصهر؛ وإلا فإنهما سيؤثران على جودة السبائك وخصائصها الميكانيكية. تتميز وحدة إزالة الغازات أثناء التشغيل بوظيفتين: المعالجة والتسخين. وهي توفر عملية تنقية للألومنيوم المنصهر عالي الدقة.
الـ معدات الترشيح من النوع اللوحي وهي مناسبة لتصفية الشوائب والجزيئات الصغيرة الموجودة في الألومنيوم المنصهر. وتستخدم هذه الوحدة التكنولوجيا الحديثة القائمة على السيليكا المنصهرة عالية النقاء، وتتميز بعمر تشغيلي طويل. وتحل معدات التصفية هذه محل معدات التصفية الأنبوبية الخزفية ومعدات التصفية اللوحية الشائعة. ويمكن لوحدة التصفية اللوحية هذه تصفية الشوائب الميكرونية بفعالية.