El aluminio es un material de suma importancia y aplicabilidad en el ámbito industrial. Es considerado como el metal más abundante en la corteza terrestre después del hierro y el acero.
El aluminio es un material de suma importancia y aplicabilidad en el ámbito industrial. Es considerado como el metal más abundante en la corteza terrestre después del hierro y el acero. De igual forma, ha llegado en la actualidad a ser un material omnipresente en una cantidad innumerable de elementos de uso cotidiano por los humanos. El aluminio ha sido utilizado en medios de transporte, ordenadores, mobiliario, recipientes, ventanas, entre otra gran cantidad de objetos y piezas.
Es sumamente importante mencionar que pese a que el aluminio es un material tan abundante y presente en la superficie terrestre, el mismo no se encuentra en forma libre, sino que de manera contraria siempre está combinado con otros elementos. Es por ello que una gran parte de la proporción de aluminio que hay en la Tierra (generalmente el que se encuentra en rocas), no puede ser extraído ni mucho menos utilizado en procesos de producción.
Hace unos 150 años era considerado un metal precioso, era incluso más costoso que el oro y la plata. Posteriormente se convirtió en un metal de carácter común por los nuevos procesos de obtención que se originaron, como el proceso Hall-Héroult, que básicamente permitía obtenerlo en estado puro a partir de la alúmina (obtenida de la bauxita) y la criolita, los cuales son tomados como minerales de aluminio.
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La bauxita es el material con mayor contenido de aluminio y que se encuentra más libre de impurezas, por lo que en la actualidad es prácticamente la única fuente de obtención del aluminio que se ha tomado para llevar a cabo los procesos de extracción recientes. El término bauxita es el nombre general que se le otorga a este mineral, debido a los óxidos de aluminio hidratado que se encuentran en ella. La bauxita de por sí, contiene cantidades variables de agua y varias impurezas, que viene representadas en cantidad por el óxido férrico y sílice. Es importante que la alúmina (Al2O3) u oxido de aluminio se obtenga con la menor proporción posible de impurezas, ya que de lo contrario en el proceso de extracción del aluminio metálico el mismo podría verse contaminado.
La separación de la alúmina de las impurezas que contiene el mineral de bauxita, es realizado de manera general por el proceso Bayer, el cual consiste en lixiviar (o en palabras simples digerir) la bauxita con soda caustica (NaOH) para de esta forma producir el aluminato de sodio soluble (NaAl02) y dejar las impurezas en el residuo insoluble. La solución que queda es un aluminato que se descompone generando Al(OH)3, el cual luego se calcina para producir Al2O3.
El proceso posterior consiste en la obtención del aluminio, el cual se realiza fundiendo y reduciendo la alúmina por electrolisis. Esto quiere decir, que se le aplica una gran cantidad de corriente eléctrica al oxido de aluminio para separar así sus elementos: el aluminio que se obtiene en estado puro y el oxígeno, que se combina con carbón para generar CO2. La obtención es bastante simple pero posee una complicación, la cual reside en el hecho de que el punto de fusión de la alúmina es bastante alto, de aproximadamente unos 2072°C.
¿Cuáles son los principales países productores de aluminio?
A escala planetaria, el aluminio ha crecido sustancialmente como material clave para distintos usos, tanto en aplicaciones de tipo industrial como en otros usos más bien del campo doméstico. Esto se debe a muchas razones, entre las que se destacan sus propiedades y múltiples beneficios, como: su ligereza, su resistencia, su conductividad térmica, su conductividad eléctrica, su abundancia, su bajo costo, sus cavados estéticos, sus posibles modificaciones, su eficacia en el cuidado del medio ambiente, entre otras tantas posibilidades.
En corto plazo, los principales países productores de aluminio en el mundo han logrado generar las bases necesarias para un mayor número de fuentes de empleo para sus poblaciones, como así también nuevas oportunidades de negocio para sus territorios. Hoy, muchas son las industrias que se enfilan para ser las mayores consumidoras de aluminio, pudiendo destacar, por ejemplo, la industria de la electricidad, la industria del transporte, la industria de la construcción, la del desarrollo tecnológico, y muchas más.
Otro dato a destacar tiene que ver con que la propia producción de aluminio aumenta a medida que va pasando el tiempo, encontrándose máximos históricos en distintos años. Hoy en día, se alcanzan aproximadamente 64 millones de toneladas métricas a nivel global. Además, es importante destacar que la mitad producida en todo el mundo es abarcada por China, por lo que es claramente el país líder entre los países productores de este material y lo viene siendo desde hace algunos años.
Si bien es cierto que los datos van cambiando a medida que los años se suceden, la tabla de posiciones de los mayores países productores de aluminio tiende a conformarse de la siguiente manera:
- China
- Rusia
- Canadá
- India
- Australia
- Noruega
- Islandia
- Brasil
Se estima que un aumento sostenido en la demanda de este material por parte de las industrias mencionadas y otras que también se benefician de sus propiedades llevará a un aumento también en la producción de aluminio. Eso, se espera, generará las condiciones para la construcción de nuevos puestos de trabajo vinculados a esta actividad productiva alrededor del mundo.
Acerca de la producción de aluminio
Como ya sabemos, el aluminio es uno de los materiales que más presencia tiene en la corteza terrestre, estando en aproximadamente un 8%. No obstante, la producción de este metal no ferroso tan importante es considerada como una de las más caras y difíciles de la industria. El proceso de transformación del mineral original en aluminio final como lo solemos encontrar implica el uso de 19.000 KWh para poder de esa manera alcanzar temperaturas que se encuentren entre los 1000°C y los 2000°C.
A nivel de cuidado del medio ambiente, es posible afirmar que la producción del aluminio en Occidente es favorecida por el uso de las energías renovables que están cada vez más y mejor desarrolladas- hoy en día, aproximadamente el 62% de ellas responden al uso de la energía hidroeléctrica. En términos ecológicos, esto implica que se reduce considerablemente el impacto que este largo y costoso proceso tiene en el entorno natural en que vivimos.
Pese a esto, una vez que se supera el escollo de la tarea de creación del aluminio, es el momento en el que empiezan a aflorar los beneficios y el carácter verdaderamente medioambiental del aluminio. Vamos a ver por qué.
El reciclado
A diferencia de otros materiales históricamente empleados en el campo de la construcción, el aluminio se destaca por ser un material reciclable al 100%, totalmente reutilizable. Son esos aspectos los que se pueden atribuir al aluminio como los más importantes y que favorecen el cuidado del medio ambiente. Esto se debe en gran medida a que el aluminio es un material ligero y resistente, de muy fácil manejo y transporte, que no arde a la vez que tampoco se oxida con los agentes naturales del entorno. De esa manera, favorece considerablemente su almacenamiento para ser tratado posteriormente y obtener a partir de él un aluminio secundario.
El proceso de reciclado del aluminio es diametralmente opuesto al que se desarrolla para su creación primera. En este aspecto, la transformación de una ventana o de una puerta solamente requiere de un 5% de la energía necesaria para la fabricación primaria del aluminio.
El resultado del proceso de reciclado no es otro que un aluminio que genera un menor impacto en el medio ambiente. No interactúa con el entorno, pero tiene las mismas propiedades mecánicas y físicas que lo caracterizaron a lo largo de su primera fase de vida. Todo ello se da independientemente de la cantidad de veces que se haya reutilizado y reciclado, lo cual se puede leer como otra espectacular ventaja de este material, ya que se puede reciclar una gran diversidad de veces
¿Cómo es el ciclo de reciclaje?
El aluminio usado llega especialmente a través de dos canales principales: el de los desechos del consumo doméstico o industrial y el de los recortes y virutas que se pueden producir a lo largo de la fabricación de productos basados en aluminio. Por eso, para los recuperadores a nivel mayorista, es posible que existan distintos tipos de proveedores. Uno es la industria en general, contemplando desde pequeños talleres hasta fábricas y plantas de selección, poniéndose de esa manera de manifiesto una internacionalización cada vez más importante del sector.
Existen muchos tipos diferentes de aluminio que se comercializan en el mercado de la recuperación. Estos pueden agruparse de manera simple en cuatro principales: los productos laminados, los extrusionados, los aluminios moldeados y los trefilados.
La industria, además, clasifica el aluminio en primario, cuando se extrae de su mineral, y de segunda fusión, cuando la materia prima básica se compone de recortes y chatarras de aluminio que provienen del aluminio ya utilizado y de los recortes típicos de la fabricación.
Lo que hace esto es condicionar el proceso del reciclaje, debido especialmente a que cuando los precios caen se recupera menos material. Como en cualquier sector, la ley de oferta y demanda es la que se encarga de dictar las pautas en cada momento del proceso.
Acerca del refinador
Las refinerías de aluminio son consideradas como el último eslabón de la cadena de reciclaje de ese material. Por lo general, sus compras exceden las 10 toneladas, por lo que sus suministradores son los recuperadores mayoristas en la mayor parte de los casos. Cuando se llega a un acuerdo de compra, se hacen análisis generales de la manera prima para poder dar cuenta de sus características específicas. A su vez, cuando el material ingresa en la refinería, se analizan las muestras de cada camión para poder evitar que se introduzcan en el horno sustancias no indicadas para ese proceso de producción.
En ese tipo de instalaciones, si por ejemplo se funden latas de aluminio o cualquier otra chatarra con revestimiento, se produce la combustión de los mismos. Así, los productos son captados de la combustión mediante unos filtros especiales por los que pasan los humos y así evitar la contaminación en la atmósfera. Para poder fundir el material se necesitan hornos especiales que son provistos de instalaciones de filtraje, que normalmente son más costosas que el propio horno. El producto final que se puede obtener de las refinerías son los lingotes de aluminio.
