La industria del aluminio es una rama de la metalurgia no ferrosa , que une empresas para la producción de aluminio metálico [1] . En cuanto a la escala de producción y consumo, el aluminio ocupa el primer lugar entre los subsectores de la metalurgia no ferrosa y, entre las industrias metalúrgicas, ocupa el segundo lugar después de la producción de acero en términos de volumen [2] . Los consumidores más importantes de los productos de la industria del aluminio son: la aviación , la ingeniería eléctrica , la automoción y una serie de otras ramas de las industrias de construcción de maquinaria y metalmecánica , así como la construcción , el transporte ferroviario ., química , industria alimentaria .
En 1854, el científico francés Henri Etienne Sainte-Claire Deville (Sainte-Claire Deville) descubrió un método para la producción industrial de aluminio, basado en el desplazamiento del aluminio por sodio metálico a partir de cloruro de sodio doble y aluminio NaCl AlCl 3 . Durante 36 años de su aplicación, de 1855 a 1890, se obtuvieron 200 toneladas de aluminio metálico por el método Saint-Clair Deville [3] .
En 1856, en la fábrica de los hermanos Tissier en Rouen , Deville organiza la primera empresa industrial para la producción de aluminio. Al mismo tiempo, el costo de 1 kg de aluminio fue inicialmente igual a 300 francos. Unos años más tarde, el precio de venta se redujo a 200 francos por 1 kg, pero seguía siendo excepcionalmente alto. El aluminio en ese momento se usaba casi como un metal precioso para la producción de varios productos. Los productos hechos de este metal eran incluso populares debido a su color blanco y brillo agradable. Con la mejora de los métodos químicos para el aislamiento del aluminio, su precio ha bajado a lo largo de los años. Por ejemplo, una planta en Albury ( Inglaterra ) a mediados de la década de 1880 producía hasta 250 kg de aluminio por día y lo vendía a un precio de 30 chelines por kg, es decir, su precio bajó 25 veces en 30 años. Ya a mediados del siglo XIX, algunos químicos señalaron que el aluminio podía obtenerse por electrólisis . En 1854, Bunsen obtuvo aluminio por electrólisis de una masa fundida de cloruro de aluminio. Para la producción de aluminio por electrólisis durante más de 100 años, se ha utilizado la tecnología Heru-Hall - la electrólisis de alúmina disuelta Al 2 O 3 en una masa fundida de criolita [4] . Este método de producción de aluminio fue inventado de forma independiente por el francés Eru y el American Hall . Gracias al uso generalizado de este método en todo el mundo, se hizo posible producir aluminio a gran escala y sus precios se multiplicaron por diez.
El crecimiento de la producción fue particularmente rápido durante y después de la Segunda Guerra Mundial . La producción de aluminio primario (excluyendo la producción de la Unión Soviética ) fue sólo de 620 mil toneladas en 1939. En 1943 aumentó a 1,9 millones de toneladas, en 1956 se produjeron en todo el mundo 3,4 millones de toneladas de aluminio primario, en 1965 la producción mundial de aluminio ascendió a 5,4 millones de toneladas, en 1980 a 16,1 millones de toneladas y en 1990 a 18 millones de toneladas. La producción de aluminio en el mundo en 2007 ascendió a 37,41 millones de toneladas (según el Instituto Internacional del Aluminio (IAI) [5] y sigue creciendo a un ritmo muy elevado. Se utiliza la tecnología de Soderberg y otras tecnologías.
Desde mediados de la década de 2010, China ha producido más de la mitad del aluminio fundido en la Tierra .
La industria del aluminio cubre las siguientes industrias principales,
La principal materia prima natural para la producción de alúmina con el objetivo de obtener posteriormente aluminio a partir de ella es la bauxita . La producción de una tonelada de aluminio metálico requiere aproximadamente 1930 kg de alúmina, 50 kg de sales de fluoruro, 550 kg de electrodos de carbono (masa anódica o ánodos horneados) y hasta 18 000 kWh de electricidad. La industria del aluminio es una de las industrias más intensivas en energía , por lo que la condición más importante para su desarrollo es la disponibilidad de fuentes potentes de electricidad barata .
La bauxita es la principal materia prima mineral para la industria del aluminio. Sus reservas en el mundo están distribuidas de manera muy desigual y son limitadas. Hay siete regiones productoras de bauxita en el mundo:
Según el Servicio Geológico de EE. UU., los recursos mundiales de bauxita se estiman en 55-75 mil millones de toneladas, que se distribuyen entre regiones individuales de la siguiente manera: África - 32%, Oceanía - 23%, América del Sur y el Caribe - 21%, Asia - 18%, otras regiones - 6%. En general, los recursos naturales mundiales de bauxita son suficientes para satisfacer la demanda mundial de aluminio durante mucho tiempo [6] .
Comprendiendo la importancia de la base de la materia prima, los mayores productores de aluminio del mundo dividieron los principales yacimientos de bauxita de alta calidad con un contenido de alúmina de al menos el 50%. A otras empresas se les permite comprar alúmina en el mercado abierto y depender completamente de las fluctuaciones de precios del mercado, o unir fuerzas con los propietarios de los depósitos [2] .
Según el Servicio Geológico de EE. UU. [7] , los siguientes países son los mayores productores de aluminio del mundo:
Lugar | País | Producción de aluminio en 2016, miles de toneladas | Capacidad de producción anual, miles de toneladas |
---|---|---|---|
una | Porcelana | 31000 | 40100 |
2 | Rusia | 3580 | 4180 |
3 | Canadá | 3250 | 3270 |
cuatro | India | 2750 | 3850 |
5 | Emiratos Árabes Unidos | 2400 | 2400 |
6 | Australia | 1680 | 1720 |
7 | Noruega | 1230 | 1550 |
ocho | Baréin | 970 | 970 |
9 | EE.UU | 840 | 1730 |
diez | Islandia | 800 | 840 |
once | Brasil | 790 | 1400 |
12 | Arabia Saudita | 740 | 740 |
13 | Republica de Sudafrica | 690 | 715 |
catorce | Katar | 640 | 640 |
El mundo entero | 57600 | 72500 |
Las diez mayores empresas productoras de aluminio son las siguientes [8] :
Lugar | Nombre de empresa | País | Volumen de producción, miles de toneladas |
---|---|---|---|
una | Rusal , UC RUSAL | Rusia , Suiza | 4153 |
2 | alcoa inc. | EE.UU | 3965 |
3 | alcán | Canadá | 3454 |
cuatro | Corporación de Aluminio de China Limited , CHALCO | Porcelana | 2034 |
5 | Årdal og Sunndal Verk, ASV (Hidroaluminio) | Noruega | 1576 |
6 | BHP Billiton | Australia | 1349 |
7 | Dubai Aluminium Company Limited (DUBAL), | Emiratos Árabes Unidos | 872 |
ocho | Río Tinto | Reino Unido , Australia | 864 |
9 | Aluminio Bahrein BSC (Alba) | Baréin | 860 |
diez | Siglo Aluminio | EE.UU | 741 |
La empresa de producción de aluminio más grande es la planta de aluminio de Bratsk , que fue la primera en el mundo en producir más de 1 millón de toneladas de aluminio por año. La planta produce el 30% del aluminio ruso y el 4% del mundo. La planta consume el 75 % de la electricidad generada por la HPP de Bratsk [9] .