Ores
Hliník je třetím nejhojnějším prvkem na zemském povrchu. Běžnější jsou pouze kyslík a křemík. Zemská kůra do hloubky 16 km (10 mil) obsahuje 8 procent hliníku. Hliník má silnou tendenci kombinovat se s jinými běžnými prvky, a tak se v přírodě vzácně vyskytuje v kovové formě. Jeho sloučeniny jsou však důležitou součástí prakticky všech běžných hornin. Nachází se v jílu, břidlici, břidlici, bridlišti, žule, syenitu a na anorthosite.
Nejdůležitější hliníková ruda, hornina obsahující železo skládající se z asi 52% oxidu hlinitého, byla objevena v roce 1821 poblíž Les Baux v jižní Francii. Materiál byl později pojmenován bauxit. Bauxit je nejlépe definován jako hliníková ruda různého stupně čistoty, ve které je hliník ve formě hydroxidu hlinitého nebo oxidu hlinitého největší samostatnou složkou. Nečistoty jsou převážně oxid železa, oxid křemičitý a titan.
Bauxit se velmi liší ve fyzickém vzhledu v závislosti na jeho složení a nečistotách. Barva se pohybuje od nažloutlé bílé do šedé nebo od růžové do tmavě červené nebo hnědé, pokud je obsah oxidů železa vysoký. Může to být zemité nebo může mít podobu od hlíny až po skálu. Bauxit byl nalezen na všech světových kontinentech kromě Antarktidy. Nejbohatší ložiska obecně leží v oblastech, které během formace byly v tropických a subtropických podnebích, poskytujících optimální podmínky pro silné srážky, konstantní teplé teploty a dobrou drenáž.
Velká ložiska se nacházejí na karibských ostrovech, v severní Jižní Americe, Austrálii, Indii, Indonésii, Malajsii, Číně, Rusku, Kazachstánu, západní Africe, Řecku, Chorvatsku, Bosně a Hercegovině, Černé Hoře, Maďarsku, Itálii a Francii.
Ne všechny bauxity jsou pro výrobu hliníku hospodárné. Praktická je pouze země s obsahem oxidu hlinitého 30% nebo více. Pouze ty rudy, které obsahují významné koncentrace minerálu gibbsite a boehmite, které obsahují 65 a 85 procent aluminy, jsou obecně považovány za ekonomicky zpracovatelné. Gibbsite se nachází převážně v tropických oblastech na obou stranách rovníku, zatímco boehmit se nachází převážně severně od subtropického pásu v Rusku, Kazachstánu, Turecku, Číně a Řecku.
Známá ložiska bauxitu mohou na současných výrobních úrovních dodávat světu hliník po stovky let. Když se vyčerpají vysoce kvalitní bauxitová ložiska, zůstanou využity značné rezervy sekundárních rud: ložiska lateritů v severozápadních Spojených státech a Austrálii, anorthosite v západních Spojených státech, apatit a alunit v Evropě, kaolinit v jihovýchodních Spojených státech. K dispozici jsou také jiné zdroje albainy, které neobsahují aluxinu: hlinité jíly, dawsonity, aluminiové břidlice, vyvřelé horniny a saprolitové a sillimanitové minerály. V Rusku je alumina rafinována z nonbauxitických rud - jmenovitě nefelinového syenitu a alunitu. Obrovský vývoj bauxitu v Austrálii, Guineji a Indonésii měl tendenci odkládat zájem o sekundární rudy jinde.
Hornictví
Zdaleka největší množství komerčně využívaného bauxitu leží na zemském povrchu nebo v jeho blízkosti. V důsledku toho se těží v otevřených jámách, které vyžadují pouze minimální odstranění nadloží. Bauxitová lože jsou otryskány a vykopány pomocí lopaty nebo táhla a ruda je přepravována kamionem, kolejnicí nebo dopravním pásem do zpracovatelského závodu, kde je drcena pro snadnější manipulaci. Rafinérie se nacházejí pokud možno v blízkosti důlních provozů, protože doprava je hlavní položkou nákladů na bauxit.
Přibližně 90 procent všech těžených bauxitů se rafinuje na oxid hlinitý, který se nakonec taví na hliník. Zbývajících 10 procent se používá v jiných aplikacích, jako jsou brusiva, žáruvzdorné materiály a propanty při získávání ropy. Přibližně čtyři tuny vysoce kvalitního bauxitu poskytují dvě tuny aluminy, z nichž se vyrábí jedna tuna hliníku.
Těžba a rafinace
Výroba hliníku z bauxitu je dvoustupňový proces: rafinace bauxitu za účelem získání aluminy a tavení aluminy za účelem výroby hliníku. Bauxit obsahuje řadu nečistot, včetně oxidu železa, oxidu křemičitého a titanu. Pokud tyto nečistoty nebudou během rafinace odstraněny, budou během tavení legovat a kontaminovat kov. Proto musí být ruda zpracována, aby se tyto nečistoty odstranily. Čištěný oxid hlinitý obvykle obsahuje 0,5 až 1 procenta vody, 0,3 až 0,5 procenta sody a méně než 0,1 procenta dalších oxidů. Bayerův proces, s různými úpravami, je nejrozšířenější metodou pro výrobu aluminy a veškerý hliník je vyráběn z aluminy pomocí Hall-Héroultova elektrolytického procesu.
