Aluminium Lexikon – der Werkstoff von A–Z

Webers "Taschenlexikon Aluminium" beinhaltet die wichtigsten Fachbegriffe der Aluminium-Industrie und informiert über Wissenswertes rund um das Thema Aluminium von A wie Alaun bis Z wie Ziehen. Es ist als Einstieg in die Beschäftigung mit dem Werkstoff gedacht.

Bauxit / Bauxitabbau

Vorkommen

1822 entdeckte der Franzose Berthier (1782 bis 1861) beim Dorf Les Baux in Südfrankreich ein rötliches Mineral, das ungefähr 50 Prozent Aluminiumoxid (Tonerde) enthielt. Sein Landsmann Duf­resnoy gab dem Mineral 1847 den Namen Bauxit. Der Bauxitab­bau, der um 1860 nahe Marseille begann, lieferte Rohmaterial für die Aluminiumverbindung Aluminiumsulfat, aber auch für die Alu­miniumgewinnung nach dem Verfahren von Sainte-Claire Deville.Nach der Einführung der Schmelzflusselektrolyse um 1887 nahm mit steigender Aluminiumproduktion auch der Bedarf an Bau­xit rasch zu. In der Folge wurden Lagerstätten in Großbritannien und den USA erschlossen, später auch in Guyana, Griechenland, Italien, Surinam, Ungarn, Jugoslawien sowie in der Karibik (zum Beispiel Jamaika). In den 1950er und 1960er Jahren entwickelten sich Australien, Guinea, Indien, Indonesien, Malaysia und Sierra Leone, in den 1970er Jahren Brasilien zu wichtigen Abbauregio­nen. Hauptfördergebiete sind heute Australien, Guinea, Brasilien und Jamaika.Die bekannten Vorräte an Bauxit, die sich auf alle Kontinente und mehr als 60 Länder verteilen, werden auf über 22 Milliarden Ton­nen geschätzt.  

Entstehung

Bauxit ist ein Verwitterungsprodukt aus Kalk-Silikatgestein mit einem Gehalt an Aluminiumoxid (Al2O3) von häufig über 50 Pro­zent, das überwiegend im Tagebau abgebaut wird. Im feuchthei­ßen Klima lösen Regenwasser und natürliche Säuren Metalle wie Mangan und Kalium aus den Gesteinen und waschen sie ins Meer, während Aluminium, Eisen und Titan sich am Ort anreichern und mit Sauerstoff zu Oxiden verbinden. Hauptbestandteile von Bauxit sind daher Aluminiumhydroxide (wasserhaltiges Aluminiumoxid) und Eisenoxid, dazu geringere Anteile von Titanoxid und ande­ren Oxiden. Aufgrund unterschiedlicher Entstehungsbedingungen und Zusammensetzung reicht die Beschaffenheit der Bauxite von erdig-weich bis kristallhart, die Farbe kann hellgrau, gelb, rosa oder ein dunkles Rotbraun sein. 

Verwendung

Derzeit ist der Abbau von Bauxiten nur dann wirtschaftlich, wenn sie leicht zugänglich sind und mehr als 30 Prozent Aluminiumoxid (bei Vor-Ort-Verarbeitung) beziehungsweise mehr als 50 Prozent (bei Ferntransport zur Verarbeitung) enthalten. Über 90 Prozent der Welt-Jahresproduktion gehen in die Aluminiumgewinnung, der Rest dient als Chemikalien, feuerfeste Auskleidung, Schleif­mittel und Zuschlagstoff bei der Zementherstellung. Tone und viele andere Mineralien, die fast überall vorkommen, sind eben­falls Aluminiumerze. Sie lassen sich wirtschaftlich abbauen, eine wirtschaftliche Verarbeitung zu Aluminiumoxid hingegen ist nicht möglich. 

Rekultivierung

Der Tagebau beansprucht Landflächen, die nach erfolgtem Bauxitabbau rekultiviert werden. Die Rekultivierung ist fester Bestand­teil des Bauxitabbaus. Lange vor dem eigentlichen Erzabbau wer­den bereits geeignete Maßnahmen getroffen, die eine gewünschte Form der Rekultivierung und Folgenutzung ermöglichen. Darun­ter fallen Arbeitsschritte wie die sorgfältige Entfernung der Vege­­tation, das Sammeln von Saatgut, das systematische Abtragen von Mutterboden und Abraum, die Zwischenlagerung von Deckschichten.Erst dann werden die Bauxitlagerstätten ausgeerzt. Als wich­tige Bestandteile des Bauxitabbaus folgen anschließend Arbeits­schritte wie die Anpassung der Geländeform mit dem Auftrag des zwischengelagerten Abraums und des Mutterbodens und die Aus­saat (Vegetationsbedeckung).Dies ist für eine effiziente Rekultivierung unabdingbar. Dabei wer­den heute rund 85 Prozent der Bauxitabbauflächen neu aufge­forstet und weitere 10 Prozent für landwirtschaftliche Zwecke erschlossen.

Die verbleibenden zirka fünf Prozent werden zum Beispiel für Erholungs- und Wohn- oder Gewerbegebiete zur sozi­alen beziehungsweise wirtschaftlichen Entwicklung genutzt.Der Bauxitabbau wird von einem kontinuierlichen Umweltmo­nitoring begleitet, das Erosionskontrollen sowie Wasser- und Abfallmanagement einschließt. Zudem verfügen Minenbetreiber über eigene Gärtnereien und Baumschulen, welche die Aufzucht verschiedener Pflanzenarten und Setzlinge ermöglichen.Wird zum Beispiel eine landwirtschaftliche Nachnutzung der Minen-areale angestrebt, so werden Forschungsprojekte durchgeführt, um Obstbäume oder Gräser unter den geografischen Bedingungen auf ihre Ertragskraft vor Ort zu testen und zu optimieren.