Bauxita

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Bauxita

Bauxita. Es una roca sedimentaria de origen químico compuesta mayoritariamente por alúmina (Al2O3) y, en menor medida, óxido de hierro y sílice. Es la principal mena del aluminio utilizada por la industria. Se origina como residuo producido por la meteorización de las rocas ígneas en condiciones geomorfológicas y climáticas favorables. Es uno de los elementos más abundantes de la corteza terrestre de la cual forma más de 7%.

Contenido

Nombre

La bauxita recibió su nombre en alusión a la ciudad de Les Baux, en Provenza (Francia), donde fue identificada por el geólogo Pierre Berthier en 1821y donde fue explotada por primera vez.

Características

La bauxita está compuesta en su mayoría por alúmina y, en menores proporciones óxido de hierro y sílice. Es la fuente principal de donde se extrae el aluminio.

Se origina por la alteración de rocas cristalinas ricas en silicatos o bien a partir de los residuos de rocas calcáreas arcillosas modificadas. El aluminio ha adquirido una importancia económica desde fines de la segunda guerra mundial y, en desde entonces, la producción de bauxita se ha incrementado de forma constante hasta alcanzar los elevados niveles actuales. Los principales países productores de este mineral del siglo XX eran Australia, donde en la década de 1950 se descubrieron grandes yacimientos que impulsaron la instauración de una industria extractiva floreciente, Jamaica, Guinea y Suriname.

Propiedades

La bauxita es una roca generalmente friable, ligera (peso específico: 2,3 a 2,7), cuyo color va del blanco o gris al rojo, dependiendo de la cantidad de óxidos de hierro que contenga. En muchos casos, tiene aspecto de arcilla (aunque algo más compacta) o está compuesta por pequeñas concreciones esféricas (pisolitos). la principal mina en el mundo de esta es jamaica.

Formación u Origen

Es un residuo producido por la meteorización de las rocas ígneas en condiciones geomorfólicas favorables. Meteorización de rocas graníticas. Formada por erosión de rocas aluminosas en condiciones tropicales y depositada como coloide. Mezclas de arcilla y granito.

Las bauxitas son rocas mayoritariamente compuestas por hidróxidos de aluminio derivados de la alteración de los aluminosilicatos que constituyen la mayoría de las rocas y de los sedimentos. Se forman bajo climas tropicales y subtropicales húmedos (en la actualidad, por debajo de los 30° de latitud). El primer estado de la alteración de los silicatos es la formación de minerales arcillosos que, junto con el cuarzo, son los principales constituyentes de las rocas sedimentarias. En las regiones tropicales, sin embargo, el proceso de disolución de los silicatos acaba también finalmente desestabilazando esas arcillas neoformadas. Ese proceso de disolución de las arcillas y de formación de óxidos e hidróxidos de aluminio puede ilustrarse con la siguiente reacción:

Al2Si2O3(OH) 4 (caolinita) + 5 H2O ---> 2 Al (OH)3 (gibbsita) + 2 Si (OH) 4

Las bauxitas son, por así decir, el «resíduo insoluble» de la alteración de las rocas.

Se forman en zonas tectónicamente estables y protegidas de la erosión, en las que la acción de los agentes que provocan la laterización del material original puedan actuar durante largos periodos de tiempo (muchos depósitos se han formado por la acción continua de esos agentes durante millones de años). Esto ocurre principalmente sobre las rocas aluminosas de los cratones estables (bauxitas lateríticas) o como resultado de la transformación de los materiales silíceos acumulados en el sistema kárstico de las calizas (bauxitas kársticas). En algunos casos, también pueden ser el resultado de la resedimentación de bauxitas previamente erosionadas.

Aunque los procesos que llevan a la formación de las bauxitas siguen actuando en las regiones tropicales, la mayoría de los grandes yacimientos de bauxita se formaron durante el Terciario, apareciendo en muchos casos interestratificados en otros tipos de depósitos. Eso también explica que tales yacimientos se encuentren en zonas que hoy en día no reúnen las condiciones necesarias para su formación.

Composición

La bauxita es una importante mena del aluminio compuesta por óxido de aluminio con varios grados de hidratación. Suele estar mezclada con impurezas, en especial con hierro. Entre los minerales con contenido en aluminio de la bauxita están la gibosita, Al(OH)3, y el diásporo, HAlO2.

La bauxita es un mineral blando, con una dureza que varía entre 1 y 3, y una densidad relativa entre 2 y 2,55. Su color puede variar del blanco al castaño y es de aspecto mate. La bauxita suele encontrarse en agregados del tamaño de un guisante. El color y la paragénesis característicos de la bauxita excluyen cualquier posible confusión con otros minerales.

La bauxita que se presenta generalmente en forma de mezcla de gibbsita Al(OH)3 y caolinita Al2Si2O5 (OH)4, y que se conoce también como bohemita, es la materia prima de la cual se obtiene la alúmina, de la que se obtiene el aluminio. El procesamiento de la alúmina, para obtener aluminio, exige un gran consumo de energía eléctrica; por ello se dice que la energía eléctrica es materia prima esencial en la obtención del aluminio. El aluminio (Al) es un excelente conductor de calor y de electricidad. Su mayor ventaja es su ligereza, pues pesa casi tres veces menos que el acero ordinario.

Usos

Extracción_de_bauxita
Extracción_de_bauxita

La bauxita se utiliza como materia prima para obtener aluminio.

El aluminio es empleado para fabricar multitud de productos de uso y consumo como: utensilios de uso doméstico, papel de aluminio, láminas, ventanas y en aleación con el hierro y otros metales se utiliza en la construcción de vehículos tales como Aviones, trenes, automóviles, etc. Fabricación de alumbre, también se utiliza en cerámica. Se usó para el curtido de pieles.

Obtención del Aluminio

El aluminio no surge en la corteza terrestre como aluminio puro, sino como un compuesto, siendo la bauxita el más común. Después del oxígeno (un 47,3%) y el silicio (un 25,8%), el aluminio es, con un 8,1%, el tercer elemento más abundante, a la vez que el metal más común, de la corteza terrestre.

Su extracción se realiza en dos fases. El óxido de aluminio se separa de la bauxita mediante el proceso Bayer. A continuación, el óxido de aluminio fundido se someta a electrólisis en horno de fusión para descomponerlo en aluminio y oxígeno.

Son necesarios más de 2000 °C para fundir el óxido de aluminio. Hoy en día, la metodología se adapta a la aleación que se desea obtener finalmente. Con la ayuda de aditivos (magnesio, silicio, manganeso, etc.), se preparan distintas aleaciones que posteriormente conforman las propiedades mecánicas del pructo final. Por lo tanto, las posibilidades de procesado del cliente pueden establecerse en una fase muy temprana.

La masa fundida se presenta en forma de lingote, el cual puede tener una longitud de hasta 9 m y pesar hasta 32 t. Unas técnicas precisas de fresado confieren a los lingotes una superficie excelente pulida. Mediante el recocido, el lingote queda listo para el laminado en caliente. Es posible calentarlo hasta un máximo de 550° para posteriormente laminarlo en frío a un espesor de 0,2 mm. Estas fases de fabricación son cruciales para su calidad definitiva. Con velocidades de laminado de hasta 480 metros por minuto, se crea una bobina parcialmente procesada y, aunque su superficie sigue sin estar tratada, ya posee las excelentes propiedades del aluminio laminado. Junto con unas excelentes posibilidades de procesado, así como su capacidad de reciclado, sus características de formación, embutición, bordeado y peso ligero lo convierten en algo único.

Fuentes

Enlaces externos