Bauxit: Porovnání verzí

Aktuální verze z 25. 11. 2025, 15:24

Rozbalit box

Obsah boxu

Šablona:Infobox minerál Bauxit je sedimentární hornina s vysokým obsahem hliníku. Není to samostatný minerál, ale směs převážně hydratovaných oxidů hliníku, jako jsou gibbsit, böhmit a diaspor. Dále obsahuje příměsi, zejména oxidy železa (goethit a hematit), které mu dodávají typickou červenohnědou barvu, a jílový minerál kaolinit. Název získal podle obce Les Baux-de-Provence v jižní Francii, kde byl v roce 1821 poprvé popsán geologem Pierrem Berthierem.

Bauxit je celosvětově nejdůležitější a prakticky jedinou surovinou pro výrobu hliníku. Více než 90 % veškerého vytěženého bauxitu se používá právě k tomuto účelu. Zbývající část nachází uplatnění v chemickém průmyslu, při výrobě žáruvzdorných materiálů, brusiv a speciálních cementů.

🌱 Vznik a geologie

Bauxit vzniká procesem zvaným lateritizace, což je intenzivní chemické zvětrávání hornin v horkém, tropickém nebo subtropickém klimatu s výrazným střídáním období dešťů a sucha. Tento proces trvá miliony let. Dešťová voda postupně z matečné horniny (jako jsou žula, čedič, syenit nebo jílovité břidlice) vyluhuje rozpustnější prvky, zejména křemík. Na místě se pak hromadí nejméně rozpustné a nejméně mobilní prvky – hliník a železo.

Rozlišují se dva hlavní typy ložisek:

Lateritické bauxity: Vznikají přímo na místě zvětráváním křemičitanových hornin. Tvoří většinu světových zásob a nacházejí se především v tropických oblastech Austrálie, Guineje, Brazílie a Indie.
Krasové bauxity: Vznikají zvětráváním jílovitých zbytků v vápencových a dolomitových horninách. Tato ložiska jsou typická pro Evropu (Francie, Řecko, Maďarsko), Jamajku a Guyanu.

Ložiska bauxitu mohou dosahovat mocnosti až několika desítek metrů a často leží blízko zemského povrchu, což umožňuje jejich povrchovou těžbu.

🌍 Výskyt a těžba

Bauxit se těží v povrchových dolech v mnoha zemích světa. Světové zásoby jsou odhadovány na desítky miliard tun, což při současném tempu spotřeby zajišťuje dostatek suroviny na stovky let.

Největší producenti bauxitu (odhad pro rok 2024):

Stát	Těžba (miliony tun ročně)
Austrálie	~ 105
Guinea	~ 90
Čína	~ 70
Brazílie	~ 35
Indonésie	~ 20

Zdroj: Odhady na základě dat USGS a tržních reportů pro roky 2020-2023.

Největší ověřené zásoby bauxitu na světě má Guinea, která drží přibližně 25 % všech světových rezerv. Dalšími zeměmi s významnými zásobami jsou Vietnam, Austrálie, Brazílie a Jamajka.

Těžba bauxitu má významné environmentální dopady. Zahrnuje odlesňování, erozi půdy a narušení vodních zdrojů. Zpracování rudy také produkuje velké množství odpadního materiálu, tzv. červený kal, jehož skladování představuje ekologickou výzvu.

🏭 Zpracování a výroba hliníku

Výroba kovového hliníku z bauxitu je dvoustupňový proces, který je energeticky velmi náročný. Na výrobu 1 tuny hliníku jsou potřeba zhruba 4 tuny bauxitu.

1. Bayerův proces (výroba oxidu hlinitého)

Tento hydrometalurgický proces, vynalezený Karlem Josefem Bayerem v roce 1887, slouží k oddělení oxidu hlinitého (Al₂O₃) od ostatních složek bauxitu.

Loužení: Jemně namletý bauxit se smíchá s horkým koncentrovaným roztokem hydroxidu sodného (NaOH) v tlakových nádobách (autoklávech) při teplotě 150–200 °C. Oxid hlinitý se rozpustí za vzniku hlinitanu sodného.
Separace: Nerozpustné zbytky, především oxidy železa, se odfiltrují. Tento odpadní materiál se nazývá červený kal.
Srážení: Horký roztok hlinitanu sodného se ochladí a "očkuje" krystalky hydroxidu hlinitého (Al(OH)₃), což způsobí vysrážení čistého hydroxidu hlinitého.
Kalcinace: Vzniklý hydroxid hlinitý se promyje a následně vypaluje (kalcinuje) v rotačních pecích při teplotě nad 1000 °C, čímž se odstraní voda a získá se čistý, bílý prášek – oxid hlinitý (Al₂O₃), známý také jako alumina.

2. Hall-Héroultův proces (výroba hliníku)

V tomto druhém kroku se z oxidu hlinitého vyrábí čistý hliník pomocí elektrolýzy.

Rozpuštění: Oxid hlinitý se rozpustí v roztaveném kryolitu (Na₃AlF₆) při teplotě okolo 950 °C. Kryolit snižuje vysoký bod tání oxidu hlinitého (přes 2000 °C) na ekonomicky zvládnutelnou úroveň.
Elektrolýza: Roztavenou směsí prochází silný elektrický proud. Na katodě (dno elektrolytické pece) se vylučuje čistý tekutý hliník, zatímco na uhlíkové anodě reaguje kyslík s uhlíkem za vzniku oxidu uhličitého.
Odlévání: Roztavený hliník se shromažďuje na dně pece, odkud se pravidelně odsává a odlévá do bloků (ingotů) pro další zpracování.

💎 Další využití

Ačkoliv je výroba hliníku dominantním použitím, méně kvalitní bauxit se využívá i v jiných odvětvích:

Žáruvzdorné materiály: Po vypálení (kalcinaci) se bauxit s nízkým obsahem železa mění na směs korundu a mullitu, která je vysoce odolná vůči teplotám a používá se pro vyzdívky pecí.
Brusiva: Z bauxitu se vyrábí syntetický korund, který slouží jako brusný materiál.
Cementářství: Používá se jako přísada při výrobě speciálních cementů s vysokým obsahem oxidu hlinitého.
Chemický průmysl: Je surovinou pro výrobu různých sloučenin hliníku, jako je síran hlinitý (používaný při čištění vody) nebo chlorid hlinitý.
Proppanty: Kalcinovaný bauxit se používá v ropném průmyslu při hydraulickém štěpení jako materiál, který udržuje otevřené trhliny v hornině.

🧠 Pro laiky: Co je to vlastně bauxit?

Představte si, že Země je obrovský koláč a v některých jeho částech jsou schované kousky čokolády. Ale ta čokoláda není čistá, je smíchaná s hlínou, pískem a kamínky. Bauxit je něco podobného – je to "hliníková hlína", která v sobě ukrývá obrovské množství hliníku. Hliník je ten lehký a stříbrný kov, ze kterého se dělají třeba plechovky na limonádu, rámy kol, letadla nebo alobal.

Abychom ten cenný hliník z bauxitu dostali, musíme ho "vyprat" a "přetavit". Nejdřív se bauxit v továrně louhuje v horkém roztoku, který rozpustí jen hliníkové části a zbytek (červené bláto) se vyhodí. Z roztoku se pak získá bílý prášek – oxid hlinitý. Tento prášek se následně v jiné továrně pomocí obrovského množství elektřiny roztaví a promění na tekutý, stříbrný hliník, který známe. Je to složitý a drahý proces, proto je tak důležité hliník recyklovat – přetavit starou plechovku je totiž o 95 % jednodušší a levnější než vyrobit hliník úplně od začátku z bauxitu.

🌐 Zdroje