Sekitar 390 juta ton bauksit diproduksi secara global setiap tahun, 85% di antaranya digunakan untuk memproduksi aluminium.
Bauksit adalah bijih yang terdiri dari aluminium oksida dan mineral lainnya dan merupakan sumber utama aluminium dunia. Setelah ditambang, bauksit dimurnikan menjadi alumina dan kemudian diubah menjadi aluminium.
Oleh karena itu, aluminium biasanya berubah dari bijih menjadi logam dalam tiga tahap.
Fase Satu: Penambangan Bauksit
Bauksit biasanya ditambang di bawah tanah pada tambang terbuka, dengan Australia, Tiongkok, dan Guinea sendiri menyumbang 72% produksi tambang global.
Australia sejauh ini merupakan produsen bauksit terbesar dan merupakan lokasi tambang Weipa, operasi penambangan bauksit terbesar di dunia.
Guinea adalah produsen bauksit terbesar ketiga, dengan lebih dari 7 miliar ton cadangan bauksit, lebih banyak dibandingkan negara lain mana pun. Selain itu, Guinea merupakan eksportir bauksit terbesar di dunia, dengan 76% bauksitnya diekspor ke Tiongkok.
Setelah bauksit ditambang dari dalam tanah, bauksit dikirim ke pabrik alumina di seluruh dunia untuk menghasilkan alumina, yang menandai tahap kedua dari proses produksi.
Tahap Kedua: Produksi Alumina
Pada tahun 1890-an, ahli kimia Austria Carl Josef Bayer menemukan proses revolusioner untuk mengekstraksi aluminium oksida dari bauksit. Saat ini, lebih dari 100 tahun kemudian, sekitar 90% pabrik alumina masih menggunakan proses Bayer untuk memurnikan bauksit.
Berikut empat langkah utama proses Bayer:
Pembubaran tekanan tinggi:
Bauksit dicampur dengan natrium hidroksida dan dipanaskan di bawah tekanan. Selama tahap ini, natrium hidroksida secara selektif melarutkan aluminium oksida dari bauksit, meninggalkan mineral lain sebagai pengotor.
Saring:
Kotoran dipisahkan dan disaring dari larutan, membentuk residu yang disebut lumpur merah. Setelah bubur dibuang, aluminium oksida diubah menjadi natrium aluminat.
pengendapan:
Larutan natrium aluminat mendingin dan mengendap menjadi aluminium hidroksida berbentuk kristal padat.
Memanggang:
Kristal aluminium hidroksida dicuci dan dipanaskan dalam kalsiner untuk membentuk aluminium oksida murni—bahan putih berpasir yang disebut alumina.
Kotoran atau lumpur merah yang tersisa dari proses produksi alumina merupakan masalah lingkungan yang utama. Faktanya, untuk setiap ton alumina yang diproduksi oleh pabrik alumina, dihasilkan 1,2 ton lumpur merah, dan jumlah lumpur merah yang tersimpan saat ini di dunia melebihi 3 miliar ton.
Tiongkok adalah produsen bauksit terbesar kedua dan importir terbesar, yang memasok lebih dari separuh alumina dunia.
Beberapa negara penghasil bauksit utama, termasuk Australia, Brazil dan India, merupakan salah satu produsen alumina terbesar, namun tidak ada yang dapat menandingi Tiongkok.
Alumina memiliki aplikasi di berbagai industri, termasuk plastik, kosmetik, dan produksi bahan kimia. Tentu saja, sebagian besar dikirim ke pabrik peleburan untuk memproduksi aluminium.
3
Fase Tiga: Produksi Aluminium
Aluminium oksida diubah menjadi aluminium melalui reduksi elektrolitik. Selain alumina itu sendiri, mineral lain yang disebut kriolit dan listrik dalam jumlah besar merupakan kunci dalam proses produksi. Berikut ini gambaran sederhana tentang cara kerja peleburan aluminium:
Dalam pabrik peleburan aluminium, ratusan sel elektrolitik diisi dengan kriolit cair.
Aluminium oksida (terdiri dari dua atom aluminium dan tiga atom oksigen) kemudian ditambahkan ke sel elektrolitik ini, dan arus yang kuat memutus ikatan kimia antara atom aluminium dan oksigen.
Reaksi elektrolisis menyebabkan aluminium cair murni mengendap di bagian bawah sel elektrolitik, yang kemudian dimurnikan dan dicetak menjadi produk aluminium dengan berbagai bentuk dan ukuran.
Tiongkok mendominasi produksi aluminium global dan merupakan konsumen terbesar. Negara tetangganya, India, adalah produsen terbesar kedua, dengan produksi hanya sepersepuluh produksi Tiongkok.