Alumínio (1)

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DO LESTE DE MINAS GERAIS
Programa de Graduação em Engenharia Metalúrgica
Disciplina Metalurgia Extrativa
Seminário de Metais Não Ferrosos
Alumínio
Autores: Débora Moreira Rocha
Orientador: Prof. M. José Rogério de Oliveira Junior
Maio/2017
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Sumário
1. Resumo 	03
2. Introdução 	03
3. Objetivo	 	04
4. Revisão Bibliográfica 	05
 4.1 Alumínio	05
	 4.1.1 Aplicação	05
	 4.1.2 Alumínio no mundo	05
	 4.1.3 Alumínio no Brasil 	06
 4.2 Extração	07
 4.3 Refino	08
 4.4 Redução	12
 4.5 Laminação	12
 4.6 Impactos Ambientais	13
	 4.6.1 Reciclagem	14
 4.7 Mercado do alumínio	15
 4.8 Aplicação no aço	17
5. Conclusão 	18
6. Referências Bibliográficas 	19
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1. RESUMO
O alumínio é um elemento químico de símbolo Al e número atômico 13. Na temperatura ambiente é sólido, sendo o elemento metálico mais abundante da crosta terrestre. Sua leveza, condutividade elétrica, resistência à corrosão e baixo ponto de fusão lhe conferem uma multiplicidade de aplicações, especialmente nas soluções de engenharia aeronáutica. Entretanto, mesmo com o baixo custo para a sua reciclagem, o que aumenta sua vida útil e a estabilidade do seu valor, a elevada quantidade de energia necessária para a sua obtenção reduz sobremaneira o seu campo de aplicação, além das implicações ecológicas negativas no rejeito dos subprodutos do processo de reciclagem, ou mesmo de produção do alumínio primário.
Apesar do alumínio ser um metal encontrado em abundância na crosta terrestre (8,1%) raramente é encontrado livre. Suas aplicações industriais são relativamente recentes, sendo produzido em escala industrial a partir do final do século XIX. Quando foi descoberto verificou-se que a sua separação das rochas que o continham era extremamente difícil. Atualmente, um dos fatores que estimulam o seu uso é a estabilidade do seu preço, provocada principalmente pela sua reciclagem.
O processo ordinário de obtenção do alumínio ocorre em duas etapas: a obtenção da alumina pelo processo Bayer e, posteriormente, a eletrólise do óxido para obter o alumínio. A elevada reatividade do alumínio impede extraí-lo da alumina mediante a redução, sendo necessário obtê-lo através da eletrólise do óxido, o que exige este composto no estado líquido.
2. INTRODUÇÃO
O alumínio, terceiro elemento mais abundante na Terra, está presente na bauxita. Apesar de ser comercializado há cerca de 150 anos, já existe em oito macros regiões, sendo uma delas a América Latina. Segundo dados da Associação Brasileira do Alumínio (Abal) o Brasil, além de terceira maior jazida de bauxita do planeta, é o segundo maior produtor de bauxita, quarto maior produtor de alumina e o sexto em alumínio primário. 
A produção passa pelas seguintes etapas: extração da bauxita, transformação em alumina e posteriormente em alumínio primário. Este processo utiliza grandes quantidades de energia elétrica, o que obriga a construção simultânea de usinas preferencialmente hidrelétricas. O alumínio primário é processado e armazenado em lingotes ou tarugos. Daí é transformado em produtos manufaturados. 
As grandes empresas produtoras de alumínio primário estão localizadas nas regiões norte e sudeste Albras (Barcarena – PA), Alcoa (Poços de Caldas – MG e São Luis – MA), BHP Billiton (São Luis – MA), Novelis (Ouro Preto – MG e Aratu BA), ValeSul (Santa Cruz – RJ) e Companhia Brasileira de Alumínio – CBA (Alumínio – SP). 
A saúde dos ecossistemas, inclusive a preservação das mais variadas formas de vida, é um dos tópicos de prioridade ambiental em todo o mundo. As florestas tropicais figuram dentre os ecossistemas mais ameaçados do planeta.
Considerando os programas de recuperação, em que a meta é perda zero de florestas, a intervenção da indústria de alumínio é ainda menor. Ademais, a maioria das florestas tropicais já tinha sofrido o impacto da supressão vegetal, por exemplo, antes da lavra de bauxita começar.
3. OBJETIVOS
Estudar a origem e descobrimento do alumínio;
Apresentar o processo de extração, refino e redução do alumínio metálico;
Estudar os processos de reciclagem e redução de impactos ambientais na produção do metal;
Apresentar as principais empresas de extração e comercio;
Descrever os estudos já realizados da aplicação do metal como liga nos aços.
4. Revisão Bibliográfica
4.1 Alumínio
A história do Alumínio está entre as mais recentes descobertas do reino mineral. Uma das razões é o fato de não se encontrar alumínio em estado nativo, e sim a partir de processos químicos. No ano de 1821 foi identificada pela primeira vez, no sul da França, a bauxita, minério que deu origem à obtenção de alumínio.
A primeira obtenção industrial do alumínio por via química foi realizada em 1854, por Saint-Claire Deville, usando cloreto duplo de alumínio e sódio fundido, reduzindo-o com sódio. Este processo foi substituído com sucesso pelo eletrolítico por meio de corrente elétrica, descoberto ao mesmo tempo na França por Paul Louis Toussaint Heroult e nos Estados Unidos por Charles Martin Hall, procedimento que marcou o início da produção do alumínio.
O Alumínio é um material leve, durável e bonito, sendo um dos metais mais versáteis em termos de aplicação, o que garante sua presença em grande diversidade de indústrias e segmentos.
4.1.1 Aplicação
O alumínio pode ser utilizado como meios de transporte em elementos estruturais em aviões, barcos, automóveis, bicicletas, tanques e blindagens, em embalagens, papel-alumínio, latas, embalagens Tetra Pak, construção civil, janelas, portas, divisórias, grades, bens de uso, como utensílios de cozinha, ferramentas e transmissão elétrica.
4.1.2 Alumínio no mundo
Aproximadamente 7 % da crosta terrestre é formada por alumínio, fazendo deste elemento químico o terceiro mais abundante na Terra, após o oxigênio e o silício. A produção de alumínio começa com a matéria-prima bauxita.
A bauxita se encontra principalmente nos trópicos, depositada em camadas horizontais normalmente a poucos metros da superfície do solo. As camadas costumam estar misturadas com minerais argilosos, óxidos de ferro e dióxido de titânio. A presença do ferro na mistura é responsável pela cor avermelhada da bauxita.
De acordo com informações do International Aluminium Institute (IAI), a bauxita ocorre em três principais tipos de climas: Tropical (57%), o Mediterrâneo (33%) e o Subtropical (10%).
As reservas mundiais conhecidas somam 34 bilhões de toneladas estando perfeitamente adequadas para atender a demanda atual e ao nível atual de produção bruta (280 Mt/ano) suportar a produção por mais de um século. São reservas de bauxita do tipo trihidratadas as encontradas na Guiné, Austrália, China, Brasil, Jamaica e Índia. As bauxitas desse tipo apresentam custos mais baixos na sua transformação em alumina uma vez que requerem pressões e temperatura mais baixas do que as bauxitas do tipo monohidratadas encontradas, por exemplo, na França, Grécia e Hungria.
4.1.3 Alumínio no Brasil
As reservas cubadas no Brasil apresentam características químicas que se enquadram nos padrões exigidos pelo mercado mundial, tanto para grau metalúrgico como para refratário, o que significa dizer que são excelentes reservas para o padrão internacional. As reservas de bauxita no Brasil estão localizadas em diversos municípios distribuídos por todo o país.
As reservas de bauxita estão distribuídas por 9 (nove) Estados com um total de 3,6 bilhões de toneladas onde 3,3 bilhões são do tipo metalúrgico, ou mais de 90% das reservas totais (medida, indicada e inferida).
Em termo de regionalização o Estado do Pará com 2,7 bilhões detém quase 75% das reservas totais brasileiras, e o Estado de Minas Gerais participa com 16% com 560 milhões de toneladas sendo o restante distribuído por ordem de importâncianos Estados do Maranhão, Amapá, Santa Catarina, São Paulo, Rio de Janeiro, Amazonas e Goiás.
Se avaliado por município as reservas estão presentes em dezenas de municípios brasileiros, sendo que o município de Oriximiná (PA) é o município com maior quantidade das reservas conhecidas. Seguem os municípios de Paragominas e São Domingos do Capim também no Estado do Pará.
Separado por tipo de utilização, as reservas do tipo metalúrgico estão nos Estados por ordem de importância, no Pará, Minas Gerais, Maranhão, Rio de Janeiro e São Paulo.
As reservas não metalúrgicas estão no Amapá, no município de Mazagão com 61,4 Mt com 25% destas reservas, em Minas Gerais com 43 Mt e também com a maior quantidade, o Estado do Pará, com 96,0 Mt, com cerca de 40% destas reservas.
4.2 Extração
O alumínio é obtido a partir do minério da bauxita que é constituída por óxido de alumínio hidratado de composições variáveis. A bauxita deve apresentar no mínimo 30% de óxido de alumínio (Al2O3) aproveitável para que a produção de alumínio seja economicamente viável. As reservas brasileiras de bauxita, além da ótima qualidade do minério também estão entre as maiores do mundo.
Os métodos de lavra dos minérios de bauxita variam de acordo com a natureza dos corpos mineralizados das jazidas. A lavra desses minérios é feita, na maior parte, a céu aberto, segundo o método por tiras (strip mining). Estima-se que o maior número das jazidas de bauxita laterítica é lavrada por métodos a céu aberto. Menos de 20% da produção de bauxita no mundo é obtida por métodos de lavra subterrânea. O nível de mecanização na lavra é diversificado, dispondo-se desde a lavra manual até os métodos modernos com diversos tipos de equipamentos de mineração.
O Processamento varia de acordo com as técnicas de beneficiamento do minério de bauxita, mediante o teor elevado (Al2O3), os quais não exigem processos de tratamento mais elaborados. Além disso, as impurezas de alguns tipos de bauxitas estão associadas aos minerais de alumínio, dificultando a purificação por meio mecânico ou, mesmo, inviabilizando economicamente o processo de remoção das impurezas.
Mesmo assim, os métodos de beneficiamento de minérios usados no processamento dos minérios de bauxita incluem: britagem, atrição e peneiramento para remoção da fração argilosa e dos minerais de sílica. Desse modo, obtém-se um produto final que pode ser usado tanto no processo de calcinação, bauxita para fins não metalúrgicos, quanto no processo Bayer, bauxita para fins metalúrgicos, que constitui a quase totalidade do consumo.
4.3 Refino
Essa fase do processo além de ser insumo para a obtenção do alumínio primário, a alumina tem diversas aplicações como a fabricação de materiais refratários, tratamento de água, uso em produtos abrasivos e para polimento, como retardante de chamas, na fabricação de velas de ignição entre outros.
O processo mais utilizado para obtenção de alumina é o Processo Bayer. Trata-se de um processo de produção difícil, pois exige muita energia elétrica. A bauxita de cor marrom-avermelhada deve sofrer um processo de purificação para que se possa extrair a alumina (Al2O3) de outras substâncias, como, por exemplo, o óxido de ferro 3 (Fe2O3).
Figura 1 – Processo de Bayer [8].
Moagem - Essa é a primeira etapa do processo Bayer. O objetivo é preparar o minério para iniciar suas transformações, até ser obtido na forma de hidróxido ou alumina. Inicialmente, o minério é destinado a um processo de homogeneização, chamado blindagem, tornar a matéria-prima proveniente de várias jazidas diferentes, a mais adequada e homogênea possível ao processo de digestão. Com essa medida, pretende-se assegurar que o minério que entrará no processo Bayer apresente, em média, 45% de alumina disponível e aproximadamente 4% de sílica reativa (caulinita). Após essa etapa, o material é destinado à moagem, passando inicialmente por um moinho de martelos e em seguida por um de barras. A segunda etapa dessa fase é realizada a úmido, com o uso de licor (NaOH), utilizado anteriormente no processo. Na saída do moinho de barras existe um separador de impurezas que retêm raízes, pedaços de madeira e pedras. Por fim, a pasta moída e com a granulometria ideal para início da digestão é estocada em tanques específicos, nos quais permanecem em homogeneização pela ação de bombas recirculantes e pás rotativas.
Digestão - O principal objetivo dessa etapa é dissolver o hidróxido de alumínio na bauxita e reduzir o teor de sílica, para garantir pureza adequada aos produtos finais. Para tanto, provoca-se uma reação com NaOH concentrado a uma temperatura de aproximadamente150ºC. A solução alcalina reage então com o hidróxido de alumínio, pela reação global abaixo, produzindo aluminato de sódio.
Al2O3.3H2O + 2 NaOH > 2 NaAlO2 + 4 H2O
Para que a reação acima se processe com maior eficiência e em temperaturas e pressões menores, é preferível que a bauxita contenha hidróxido de alumínio na forma de GIBSITA em detrimento a Bohemita e Diáspora, estruturas que necessitam de temperaturas e pressões maiores para serem digeridas. Os insolúveis, bem como os produtos da dessilicação, permanecem sólidos na forma de impurezas.
Clarificação/filtração - O objetivo da clarificação no processo Bayer é a remoção de resíduos sólidos presentes no licor, após a digestão da bauxita, para garantir a qualidade do hidrato na precipitação. Os sólidos removidos encontram-se em uma mistura com o licor, que é bombeada para os lagos de resíduo de bauxita. Para reduzir essa perda, é necessário garantir que uma quantidade mínima de soda seja enviada aos lagos. A clarificação do licor é realizada em duas etapas: espessamento e filtração. Na primeira etapa, o licor dos BlowOffs é bombeado para o espessador. Esse é um sistema de separação sólido-líquido com duas saídas: overflow e underflow. O primeiro é o licor clarificado, que sai do espessador por transbordo, e é enviado para o Tanque 35D. Ounderflow é o resíduo de bauxita com alta concentração de sólidos. Para reduzir a perda da soda contida no resíduo de bauxita, passa-se por quatro lavadores. No último deles, há entrada de água do lago, utilizada para realizar essa lavagem em contra-corrente. Dessa forma, o underflow de cada lavador é bombeado para o próximo estágio de lavagem, enquanto que o overflow é bombeado para o estágio anterior. O resíduo de bauxita do último lavador possui a menor concentração de licor, e é então enviada para os lagos de resíduo de bauxita por meio do misturador. Na segunda etapa de clarificação, o licor é filtrado em filtros-prensa.
Precipitação - Nesse ponto, o licor verde, livre dos sólidos não solúveis, deve ser reconvertido ao hidróxido de alumínio (hidrato). Para tanto, deseja-se que uma reação inversa à digestão ocorra. Para iniciar a precipitação é inicialmente necessária a redução da temperatura do licor para aproximadamente 83ºC, por meio da passagem pelo condensador barométrico. Em seguida, são adicionadas sementes que operarão como agentes nucleantes, facilitando anucleação e o crescimento dos cristais de hidróxido, que anteriormente estavam em solução. 
A precipitação constitui uma das etapas mais importantes do processo porque a qualidade obtida pelo hidrato resultará, posteriormente, nas qualidades finais da alumina. De modo geral, espera-se que o produto resultante da precipitação consiga gerar uma alumina que atenda às expectativas. Além disso, é ainda necessário um alto rendimento de hidrato por unidade de volume de licor e que o número de partículas formadas por nucleação seja igual ao de partículas removidas do sistema por aglomeração e crescimento, ou por dissolução. A perda de calor durante a etapa deve ser reduzida.
Calcinação - Essa é a etapa final da obtenção de alumina. Tem como objetivo principal a conversão do hidrato em uma mistura cristalina de formas alotrópicas de Al2O3, ou uma fase específica. A alumina obtida deve atender as especificações de tamanho de partícula, granulometria, área superficial, perda ao fogo(LOI) e conteúdo de alumina desejada para o tipo que está sendo produzida. Além disso, a quantidade de sódio na alumina grau metalúrgico deve ser baixo e a energia empregada na calcinação próxima à requerida para decomposição do hidrato. Inicialmente, o hidrato recém-chegado da precipitação é lavado e filtrado nos filtros Dorrcos, seguindo para secagem, calcinação e posterior resfriamento. Nos filtros Dorrcos, o conteúdo de sódio solúvel cai para valores próximos à 0,04%, restando um hidrato com umidade de aproximadamente 10%. A torta úmida é então levada a um secador que opera em leito fluidizado (~300ºC) para remoção da água adsorvida.
Dessa mesma forma, o hidrato é transportado por todo o sistema de calcinação para ser então, descarregado no forno e direcionado ao vaso de retenção (HV). Esse vaso opera com uma quantidade de alumina estocada, que se renova à medida que mais quantidade entra e outra quantidade sai. As condições do forno e do vaso de retenção (HV) (nível e temperaturas de operação) ditam as características finais da alumina em produção. Entretanto, pode-se afirmar que maiores temperaturas e níveis no HV apontam para produção de aluminas especiais, e o oposto remete à produção de alumina grau metalúrgico. As temperaturas podem variar de 950ºC a 1250ºC, dependendo da campanha de alumina e da taxa de produção. Processos de calcinação são tipicamente reações que necessariamente englobam a decomposição de uma fase sólida em outra fase sólida e o desprendimento de gás/vapor.
O produto calcinado e ainda parte do material não-calcinado percorre uma série de dutos e ciclones, onde há uma constante seleção granulométrica e as partículas consideradas finas são redirecionadas a outros ciclones para reclassificação. Caso não esteja dentro das especificações do referido produto, esse material fino é coletado por um equipamento eletrostático, que armazena todo esse conteúdo.
4.4 Redução
A obtenção do alumínio ocorre pela redução da alumina calcinada em cubas eletrolíticas, a altas temperaturas, no processo conhecido como Hall-Héroult.
O processo Hall-Héroult consiste na dissolução da alumina em um banho de criolita (Na3AlF6) fundida, que é um dos melhores solventes para a alumina. Para melhorar a performance da célula outros compostos também são adicionados ao líquido fundido, como por exemplo, fluoreto de alumínio. O cátodo e o ânodo utilizados são de carbono. Uma corrente elétrica, tipicamente de 150kA, é passada pelo eletrólito com uma baixa voltagem (3-5 Volts). A alumina decompõe-se em oxigênio que se combina com o ânodo de carbono, desprendendo-se em forma de dióxido de carbono (CO2). O alumínio líquido se precipita no fundo da cuba eletrolítica onde é transferido para refusão por meio de cadinhos.
Figura 2 – Cuba eletrolítica [8].
4.5 Laminação
Após a obtenção dos lingotes, o processo subsequente para a obtenção dos produtos laminados é o ciclo de laminação.
A fundição é a primeira etapa da produção do metal a partir de alumínio primário e material reciclado. Antes tratamento do metal líquido e do vazamento, a composição química é ajustada com anti-ligas tais como manganês, cobre e magnésio entre outras a fim de garantir as propriedades e qualidade do produto final.
Após a fundição, o metal líquido solidifica e passa pelo processo de Laminação a Quente. Nesta etapa, o metal trabalha a temperaturas acima de 300C, sendo capaz de produzir materiais na forma de bobinas ou chapas grossas conhecidas como “ plate”.
A bobina laminada a quente segue para a etapa de resfriamento antes de seguir para a Laminação a Frio, onde a espessura e têmpera serão definidas de acordo com a especificação e necessidade do cliente. Dependendo do tipo de superfície do metal e da têmpera final, etapas de desengraxe, pintura e fornos são realizados antes de realizar o corte e embalar o produto.
A bobina laminada a frio segue para as etapas de corte na largura solicitada, corte em formatos retangulares, discos ou múltiplos corte em bobinas menores. Antes de ser embalado e pesado, o material acabado é inspecionado a fim de garantir a qualidade superficial e dimensional de acordo com a especificação do cliente.
4.6 Impactos Ambientais
Devido ao fato do alumínio ser um metal muito estável, a energia necessária para a sua produção é extremamente alta, chegando à 16,5 kWh para cada quilo de alumínio produzido. 
A produção do alumínio, desde a extração da bauxita até a transformação da alumina em alumínio, gera alguns gases poluentes, como o gás carbônico (CO2) e os perfluorcarbonetos (PFCs). Segundo a Associação Brasileira do Alumínio (ABAL), em 2010, a produção de alumínio primário (1,53 milhão de tonelada) gerou 2,54 milhões de toneladas de CO2 e 140 toneladas de PFCs.
A lama vermelha é o nome popular para o resíduo insolúvel gerado na produção da alumina durante a etapa de clarificação do processo Bayer. Por ser um resíduo, a composição da lama vermelha varia, depende muito da composição da bauxita utilizada no processo. Os elementos mais comuns presentes na lama vermelha são o ferro, titânio, sílica e o alumínio não extraído com sucesso.
A lama vermelha é formada por partículas bem finas e é extremamente alcalina (pH 10~13), devido ao alto pH, pode causar queimaduras quando entra em contato com a pele. As proporções de lama vermelha produzidas no processo ainda não estão estabelecidas, porém as proporções mais comuns apresentadas em pesquisas variam entre uma e duas toneladas de lama vermelha para cada tonelada de alumina produzida. 
Normalmente, o processo mais barato de tratamento da lama vermelha é o método úmido, que consiste em adicionar água à lama e dispor a solução para a sedimentação, porém este método possui um potencial de impacto ambiental alto. Grandes “lagoas” são feitas à céu aberto, é aplicado um plástico impermeável no fundo para que a solução da lama vermelha não infiltre no solo e atinja o lençol freático. Estas lagoas podem ser válidas entre quatro e sete anos.
Em 2010, um derramamento de lama vermelha deixou nove mortos e um cenário de devastação em uma aldeia na Hungria. Confira no vídeo o resultado deste acidente.
Devido ao fato das partículas presentes na lama vermelha serem muito finas, elas apresentam uma área superficial muito grande, essa característica é muito interessante para aplicações tecnológicas. Várias pesquisas são feitas para as possíveis utilizações da lama vermelha, como na indústria cerâmica, construção civil, tratamento de superfícies, tratamento de efluentes, etc.
4.6.1 Reciclagem
O alumínio é considerado um material 100% reciclável, pois não degrada no processo de reciclagem. Se um quilo de alumínio for reciclado, teoricamente um quilo será recuperado. Como foi visto, o processo de transformação da alumina em alumínio requer um gasto de energia muito grande, pois o alumínio metálico é muito estável, tão estável que não degrada ao ser fundido.
Entre as vantagens da reciclagem do alumínio, estão:
Capacidade de ser reciclado infinitas vezes sem perder suas propriedades;
A reciclagem de um quilo de alumínio consome apenas 5% da energia necessária para a produção de um quilo de alumínio;
A cada tonelada de alumínio reciclado, nove toneladas de CO2 são poupadas (cada tonelada de CO2 equivale a dirigir 4800 km);
A cada tonelada de alumínio reciclado, cinco toneladas de bauxita são preservadas.
A cada latinha reciclada, é economizado energia suficiente para deixar uma TV ligada durante 3 horas.
O Brasil lidera a lista dos países que mais reciclam latas de alumínio - cerca de 98% das latas produzidas.
O processo da reciclagem do alumínio consiste basicamente no aquecimento até a sua total fundição, quando o alumínio fica líquido. Assim que o alumínio se torna líquido, ele é posto em formas para a formação dos lingotes e então resfriado até solidificar. Para a reciclagem de latas, primeiramente é necessário uma inspeção para a retirada de papéis, plásticos e quaisquer materiais que não sejam alumínio.Após a inspeção, as latinhas são prensadas para ocuparem menos espaço e serem “derretidas” rapidamente.
4.7 Mercado do alumínio
O London Metal Exchange é o centro mundial de negociação de metais industriais. Os preços descobertos em nossas três plataformas de negociação são usados ​​como o preço de referência global e as comunidades de metal e investimento usam a LME para transferir ou assumir riscos 24 horas por dia.
Em 2007, a Austrália foi um dos maiores produtores de bauxita, com quase um terço da produção mundial, seguidos pela China, Brasil, Guiné e Índia. Embora a demanda de alumínio esteja aumentando rapidamente, as reservas conhecidas de seu minério de bauxita são suficientes para atender às demandas mundiais de alumínio por muitos séculos. O aumento da reciclagem de alumínio, que tem a vantagem de reduzir o custo de energia elétrica na produção de alumínio, vai ampliar consideravelmente as reservas mundiais de bauxita.
O Brasil é o terceiro maior produtor de Minério de Bauxita com produção em 2008 de 25 milhões de ton., o que significa 13% da produção mundial, que foi de 205 milhões de ton. A Austrália é líder em produção, com 63 milhões de ton. em 2008, que correspondem a 33% da produção global, seguida da China com 17%.
No Estado do Pará á Mineração Rio do Norte (MRN) é o maior produtor de bauxita com uma capacidade nominal da planta de beneficiamento de cerca de 25 Mt/ano, operando a mina no município de Oriximiná no Pará (Minérios & minerales, 2008). A mineração iniciada em 1976 com capacidade de 3,0 Mt consolidou-se como a maior produtora de bauxita do Brasil e uma das maiores do mundo.
Ainda no Estado de Pará, o Grupo Alcoa implanta a “Mina de Juruti” localizada no município de Juruti. Com uma reserva de cerca de 700 milhões de toneladas métricas, visa para atender a expansão da refinaria da Alumar-Consórcio de Alumínio do Maranhão em São Luís-MA.
No estado de Minas Gerais a Companhia Brasileira de Alumínio (CBA) é uma das maiores companhias de alumínio do Brasil. Fundada em 1941, pertence ao Grupo Votorantim e está localizada na cidade de Alumínio, com unidades de mineração de bauxita em Poços de Caldas, Itamarati de Minas e Mirai (em implantação).
A CBA retira suas matérias primas de Poços de Caldas e Itamarati de Minas, que vem de trêm (bauxita). Ela possui 13 filiais. Para a produção de todo esse alumínio é necessária muita energia, somando um total de mais ou menos 35% do preço final do produto, mesmo tendo sua auto produção com mais de 18 Usinas Hidroelétricas. A CBA vem crescendo 9,6% ano e simboliza 27% da produção nacional de alumínio. O uso desse alumínio vai em 17% embalagens, 17% construção civil, 27% transportes, 15% eletricidade, 16% bens de consumo e 8% siderurgia.
4.8 Aplicação no aço
Algumas de suas principais características estão: sólido na temperatura ambiente; Possui boa resistência à corrosão; Reage rapidamente com o oxigênio formando óxido de alumínio; É um metal dúctil e maleável;
As aplicações do alumínio são as mais diversas como por exemplo: em utensílios domésticos, na fiação elétrica, na construção civil (esquadrias), e na composição de espelhos juntamente com a prata. As ligas com alumínio são também utilizadas na produção de aviões, para torná-los mais leves.
As impurezas, como o manganês, o silício, o fósforo, o enxofre e o alumínio fazem parte das matérias-primas usadas no processo de produção do aço. Elas podem estar presentes no minério ou ser adicionadas para provocar alguma reação química desejável, como a desoxidação, por exemplo.
O alumínio é adicionado ao metal líquido para auxiliar na desoxidação. Ele é usado para "acalmar" o aço, ou seja, para diminuir ou eliminar o desprendimento de gases que agitam o aço quando ele está se solidificando além de formação de carbonitretos inibidores de crescimento da austenita.
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7. CONCLUSÃO
A Bauxita é um material de ocorrência natural, heterogêneo composto principalmente por um ou mais minerais hidróxido de alumínio, e adicionalmente várias misturas de sílica, óxido de ferro, titânia, e outras impurezas em quantidades menores. Os principais hidróxidos de alumínio encontrados em proporções variadas na bauxita são gibsita e boemita a polimorfos e diásporo. Bauxitas são normalmente classificados de acordo com a aplicação comercial: cimento, abrasivos, químico, metalúrgico, refratário, etc A maior parte da extração mundial de bauxita (aproximadamente 85%) é utilizado como alimento para a fabricação de alumina através de um método químico conhecido como o processo de Bayer. A maioria da alumina resultante produzido a partir deste processo de refinação é por sua vez utilizada como matéria-prima para a produção de metal de alumínio pela redução electrolítica de alumina em um banho de fundido de criolite natural, o processo de Hall-Héroult. Com o grande impacto causado pela extração, refino e redução do minério torna-se necessário o reflorestamento após a extração, tratamento dos rejeitos e estudos de reciclagem para amenizar os impactos ambientais. O mercado encontra-se desde 2010 em uma crescente demanda de alumínio no mundo. A china é a grande responsável pelo controle do mercado mundial de produção de alumínio. A adição de ligas de alumínio no aço tem a função de desoxidação do banho, além de formação de carbonitretos inibidores de crescimento da austenita.
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8. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] Companhia Brasileira de Alumínio (CBA) e Votorantim – O mercado mundial de alumínio e os entraves à produção nacional. (acessado em 23/05/2017)
[2] COSTA E SILVA. André Luiz V. Curso Termo para aciaria (Parte 11). 1998. V.0. UFF – Termodinâmica plicada a Aciaria (Desoxidação).
[3] LORA, Fernando Bolla. Estudo comparativo da utilização de aço ou alumínio nos requisitos da SAE em veículo de competição tipo fórmula. Monografia ao curso de Pós-Graduação em Engenharia Automotiva. Escola de Engenharia Mauá do Centro Universitário do Instituto Mauá de Tecnologia, 2014. 
[4] MEDEIROS, Suellen Massochin. Verificação do efeito do teor de alumínio da lingotabilidade, na limpeza inclusionária e no tamanho de grão do aço DIN 38B3. Monografia ao curso de Graduação em Engenharia Metalúrgica. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2014. 
[5] HENRIQUES. Alen Batista. PORTO, Marcelo Firpo de Souza. A inserção do Brasil no mercado mundial de alumínio: incorporando contribuições da Ecologia Política para a Saúde Coletiva. 2014. Saúde Soc. São Paulo, v.23, n.2, p.418-431.
[6] Resumo escolar. Mineração e minérios de ferro. <https://www.resumoescolar.com.br/quimica/mineracao-e-minerios-ferro-aco-e-aluminio�� HYPERLINK "https://www.resumoescolar.com.br/quimica/mineracao-e-minerios-ferro-aco-e-aluminio/" /> (acessado em 23/05/2017).
[7] Infomet. Aços e ligas. <http://�� HYPERLINK "http://www.infomet.com.br/site/acos-e-ligas-conteudo-ler.php?codConteudo=8" www.infomet.com.br/site/acos-e-ligas-conteudo-ler.php?codConteudo=8> (acessado em 23/05/2017).
[8] EBAH. Extração da Bauxita. <http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfKmkAI/bauxita?part=2�� HYPERLINK "http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfKmkAI/bauxita?part=2" #> (acessado em 23/05/2017)