De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a navegación Saltar a búsqueda
Bauxita con centavo estadounidense para comparación
Mapas de minerales QEMSCAN de pisolitos formadores de minerales de bauxita

La bauxita es una roca sedimentaria con un contenido de aluminio relativamente alto . Es la principal fuente mundial de aluminio y galio . La bauxita se compone principalmente de los minerales de aluminio gibbsita (Al (OH) 3 ), boehmita (γ-AlO (OH)) y diáspora (α-AlO (OH)), mezclada con los dos óxidos de hierro goetita (FeO (OH)) y hematita (Fe 2 O 3 ), el mineral de arcilla de aluminio caolinita (Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4) y pequeñas cantidades de anatasa (TiO 2 ) e ilmenita (FeTiO 3 o FeO.TiO 2 ). [1] La bauxita tiene un brillo opaco y es de color marrón rojizo, blanco o bronceado. [1]

En 1821, el geólogo francés Pierre Berthier descubrió la bauxita cerca del pueblo de Les Baux en la Provenza , en el sur de Francia . [2] [se necesita fuente no primaria ]

Formación [ editar ]

Bauxita con núcleo de roca no meteorizada

Se han propuesto numerosos esquemas de clasificación para la bauxita pero, en 1982 , no hubo consenso. [3]

Vadász (1951) distinguió las bauxitas lateríticas (bauxitas de silicato) de los minerales de bauxita kárstica (bauxitas de carbonato): [3]

  • Las bauxitas carbonatadas se encuentran predominantemente en Europa , Guyana , Surinam y Jamaica sobre rocas carbonatadas ( piedra caliza y dolomita ), donde se formaron por meteorización laterítica y acumulación residual de capas de arcilla intercaladas , arcillas dispersas que se concentraron a medida que las calizas circundantes se disolvieron gradualmente durante meteorización química .
  • Las bauxitas lateríticas se encuentran principalmente en los países del trópico . Se formaron por laterización de varias rocas de silicato como granito , gneis , basalto , sienita y pizarra . En comparación con las lateritas ricas en hierro, la formación de bauxitas depende aún más de condiciones de intemperismo intensas en un lugar con muy buen drenaje. Esto permite la disolución de la caolinita y la precipitación de la gibbsita . Las zonas con mayor contenido de aluminio se encuentran frecuentemente debajo de una capa superficial ferruginosa . Elel hidróxido de aluminio en los depósitos de bauxita laterítica es casi exclusivamente gibbsita.

En el caso de Jamaica, un análisis reciente de los suelos mostró niveles elevados de cadmio , lo que sugiere que la bauxita se origina en depósitos de cenizas del Mioceno recientes de episodios de vulcanismo significativo en América Central.

Producción y reservas [ editar ]

Producción de bauxita en 2005
Una de las minas de bauxita más grandes del mundo en Weipa , Australia

Australia es el mayor productor de bauxita, seguida de China. [4] El aumento del reciclaje de aluminio , que tiene la ventaja de reducir el costo de la energía eléctrica en la producción de aluminio, ampliará considerablemente las reservas mundiales de bauxita.

En noviembre de 2010, Nguyen Tan Dung , el primer ministro de Vietnam , anunció que las reservas de bauxita de Vietnam podrían sumar 11.000 Mt (11 billones de kg); este sería el más grande del mundo. [6]

Procesando [ editar ]

La bauxita se carga en Cabo Rojo, República Dominicana , para ser enviada a otro lugar para su procesamiento; 2007
Reproducir medios
La bauxita se digiere lavando con una solución caliente de hidróxido de sodio a 175 ° C (347 ° F) bajo presión en National Aluminium Company, Nalconagar, India.

La bauxita generalmente se extrae en franjas porque casi siempre se encuentra cerca de la superficie del terreno, con poca o ninguna sobrecarga . A partir de 2010 , aproximadamente del 70% al 80% de la producción mundial de bauxita seca se procesa primero en alúmina y luego en aluminio por electrólisis . [7] Las rocas de bauxita se clasifican típicamente de acuerdo con su aplicación comercial prevista: metalúrgica, abrasiva, cementosa, química y refractaria.

Por lo general, el mineral de bauxita se calienta en un recipiente a presión junto con una solución de hidróxido de sodio a una temperatura de 150 a 200 ° C (300 a 390 ° F). A estas temperaturas, el aluminio se disuelve como aluminato de sodio (el proceso de Bayer ). Los compuestos de aluminio en la bauxita pueden estar presentes como gibbsita (Al (OH) 3 ), boehmita (AlOOH) o diáspora (AlOOH); las diferentes formas del componente de aluminio dictarán las condiciones de extracción. Los desechos no disueltos, relaves de bauxita , después de que se extraen los compuestos de aluminio contienen óxidos de hierro , sílice ,calcia , titania y algo de alúmina sin reaccionar . Después de la separación del residuo por filtración, la gibbsita pura se precipita cuando el líquido se enfría y luego se siembra con hidróxido de aluminio de grano fino. La gibbsita generalmente se convierte en óxido de aluminio , Al 2 O 3 , calentando en hornos rotatorios o calcinadores flash fluidos a una temperatura superior a 1000 ° C (1830 ° F). Este óxido de aluminio se disuelve a una temperatura de aproximadamente 960 ° C (1760 ° F) en criolita fundida . A continuación, esta sustancia fundida puede producir aluminio metálico al pasar una corriente eléctrica a través de ella en el proceso de electrólisis, que se denomina proceso Hall-Héroult., llamado así por sus descubridores estadounidenses y franceses.

Antes de la invención de este proceso, y antes del proceso Deville , el mineral de aluminio se refinaba calentando el mineral junto con sodio o potasio elemental al vacío . El método era complicado y consumía materiales que eran costosos en ese momento. Esto hizo que el aluminio elemental primitivo fuera más caro que el oro . [8]

Fuente de galio [ editar ]

La bauxita es la principal fuente del galio, un metal raro . [9]

Durante el procesamiento de bauxita a alúmina en el proceso Bayer , el galio se acumula en el licor de hidróxido de sodio . De esto se puede extraer mediante una variedad de métodos. El más reciente es el uso de resina de intercambio iónico . [10] Las eficiencias de extracción alcanzables dependen fundamentalmente de la concentración original en la bauxita de alimentación. A una concentración de pienso típica de 50 ppm, se puede extraer aproximadamente el 15 por ciento del galio contenido. [10] El resto informa a las corrientes de lodo rojo e hidróxido de aluminio . [11]

Ver también [ editar ]

  • Bauxita, Arkansas
  • Rio Tinto Alcan
  • Compañía Unida RUSAL
  • MS Bulk Júpiter

Referencias [ editar ]

  1. ^ El glosario de Clay Minerals Society para Clay Science Project Archivado el 16 de abril de 2016 en la Wayback Machine.
  2. P. Berthier (1821) "Analyse de l'alumine hydratée des Beaux, département des Bouches-du-Rhóne" (Análisis de alúmina hidratada de Les Beaux, departamento de las Bocas del Ródano), Annales des mines , Primera serie, 6  : 531-534. Notas:
    • En 1847, en el índice acumulativo del volumen 3 de su serie, Traité de minéralogie , el mineralogista francés Armand Dufrénoy enumeró la alúmina hidratada de Les Beaux como "beauxita". (Véase: A. Dufrénoy, Traité de minéralogie , volumen 3 (París, Francia: Carilian-Goeury et Vor Dalmont, 1847), p. 799. )
    • En 1861, H. Sainte-Claire Deville atribuye a Berthier el nombre de "bauxita", en la p. 309, "Chapitre 1. Minerais alumineux ou bauxita" de: H. Sainte-Claire Deville (1861) "De la présence du vanadium dans un minerai alumineux du midi de la France. Études analytiques sur les matières alumineuses." (Sobre la presencia de vanadio en un mineral de alúmina del Midi de Francia. Estudios analíticos de sustancias aluminosas.), Annales de Chimie et de Physique , tercera serie, 61  : 309-342.
  3. ↑ a b Bárdossy, G. (1982). Bauxitas kársticas . Amsterdam: Elsevier. pag. 16. ISBN 978-0-444-99727-2.
  4. ^ a b "Publicación anual de bauxita y alúmina 2020" (PDF) . Servicio Geológico de EE . UU . Enero de 2020 . Consultado el 29 de junio de 2020 .
  5. ^ a b c d e f Producción durante el año 2016 "Publicación anual de bauxita y alúmina 2018" (PDF) . Servicio Geológico de EE . UU . Enero de 2018 . Consultado el 29 de junio de 2020 .
  6. ^ "Diario de minería - las reservas de bauxita de Vietnam pueden totalizar 11 mil millones de toneladas" . Archivado desde el original el 16 de junio de 2011 . Consultado el 28 de noviembre de 2010 .
  7. ^ "BBC - GCSE Bitesize: Fabricación de aluminio" . Archivado desde el original el 25 de febrero de 2018 . Consultado el 1 de abril de 2018 .
  8. Michael Quinion (23 de enero de 2006). "Aluminio versus aluminio" . Worldwidewords.org . Consultado el 19 de diciembre de 2011 .
  9. ^ "Compilación de datos de recursos de galio para el autor de depósitos de bauxita: USGS" (PDF) . Consultado el 1 de diciembre de 2017 .
  10. ^ a b Frenzel, Max; Ketris, Marina P .; Seifert, Thomas; Gutzmer, Jens (marzo de 2016). "Sobre la disponibilidad actual y futura de galio". Política de recursos . 47 : 38–50. doi : 10.1016 / j.resourpol.2015.11.005 .
  11. ^ Moskalyk, RR (2003). "Galio: la columna vertebral de la industria electrónica". Ingeniería de Minerales . 16 (10): 921–929. doi : 10.1016 / j.mineng.2003.08.003 .

Lectura adicional [ editar ]

  • Bárdossy, G. (1982): Karst Bauxitas: Depósitos de bauxita en rocas carbonatadas . Elsevier Sci. Publ. 441 p.
  • Bárdossy, G. y Aleva, GJJ (1990): Bauxitas lateríticas . Desarrollos en geología económica 27, Elsevier Sci. Publ. 624 p. ISBN 0-444-98811-4 
  • Grant, C .; Lalor, G. y Vutchkov, M. (2005) Comparación de bauxitas de Jamaica, República Dominicana y Surinam . Revista de Química Radioanalítica y Nuclear p. 385–388 Vol.266, No.3
  • Hanilçi, N. (2013). Evolución geológica y geoquímica de los depósitos de bauxita de Bolkardaği, Karaman, Turquía: Transformación de pizarra a bauxita . Revista de exploración geoquímica

Enlaces externos [ editar ]

  • Información de minerales de USGS: Bauxita
  • Instituto de Información Mineral
  • "Bauxita"  . Nueva Enciclopedia Internacional . 1905.