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O Alumínio

Fonte: Alcoa Alumínio S.A.

 
              

   
              

História do Alúmínio

Acredita-se que o alumínio tenha se formado através por meio de sucessivas colisões de átomos de hidrogênio em altas temperaturas e fortes pressões durante o nascimento do Sistema Solar. Mas a história do alumínio, como hoje o conhecemos, é recente. Ele surgiu quando a Alcoa nasceu, em 1886, com o primeiro processo de transformação do alumínio em quantidade. Há mais de 7 mil anos, os ceramistas da Pérsia faziam seus vasos de um tipo de barro contendo óxido de alumínio - o que hoje conhecemos como alumina. Trinta séculos depois, os egípcios e babilônicos usavam outro tipo de alumínio em suas fábricas de cosméticos e produtos medicinais. Até então, ninguém sabia sobre o alumínio. Ninguém tinha visto. Apesar de ser o mais abundante metal na crosta terrestre, não se encontrava naturalmente na forma de metal.

Finalmente, em 1808, Humphrey Davy provou a existência do alumínio, dando-lhe este nome. Logo depois, o físico alemão Hans Christian Oersted se encarregou de produzir pequenas quantidades do metal.

Outros melhoraram seu processo até 1869, quando duas toneladas de alumínio foram produzidas. Isso baixou seu custo de $545 para $17 o grama, quase o mesmo valor da prata. Um preço razoável, tanto que serviu para ornar a mesa da corte francesa, a coroa do rei da Dinamarca e a capa do Monumento de Washington.

Mas foi preciso uma grande quantidade, por um preço de produção muito baixo, para colocar o alumínio como um metal de primeira categoria. É aí que a Alcoa começou, em 1886. Em meados de 1880, o alumínio era um metal semiprecioso, mais raro que a prata. No Oberlin College de Ohio, o professor Frank Jewett mostrou a seus estudantes de química um pequeno pedaço de alumínio e disse a eles que quem conseguisse descobrir um modo econômico de se obter este metal ficaria rico.

Um de seus estudantes, Charles Martin Hall, já vinha fazendo experimentos com minérios desde os 12 anos de idade, num laboratório improvisado. Depois de formado, continuou seus experimentos. Aprendeu como fazer óxido de alumínio - alumina. Em 1886, colocou num recipiente um contendo alumina e passou uma corrente elétrica. O resultado foi uma massa congelada que ele trabalhou com martelo. Foi quando várias partículas de puro alumínio se formaram, dando origem a um dos metais mais usados pela indústria na história.

   
Como é feito?

Da bauxita é extraída a alumina, que pelo processo de redução é transformada em alumínio. Alumina? Processo de redução? Afinal de contas, como o alumínio é feito? Acompanhe agora com detalhes todo este processo:

 


   



 

1. Limpeza de camada de terra e vegetação 2. Mineração de bauxita 3. Transporte em caminhão 4. Armazenagem de bauxita 5. Reflorestamento
6. Carregamento em navio 7. Descarregamento 8. Armazenagem 9. Tributação 10. Cal
11. Soda cáustica 12. Misturador de lama 13. Digestores 14. Espessadores e lavadores 15. Remoção de lama residual
16. Filtro 17. Precipitadores 18. Espessadores de classificação 19. Calcinador de alumina 20. Armazenagem de alumina
21. Célula eletrolítica 22. Cadinho 23. Forno de espera 24. Fabricação dos lingotes 25. lingote para fundição


 
O processo de produção de alumínio é composto por uma série de reações químicas. Até mesmo a bauxita - minério do qual se extrai a alumina e o alumínio - é formado por uma reação química natural, causada pela infiltração de água em rochas alcalinas que entram em decomposição e adquirem uma nova constituição química. A bauxita encontra-se próxima à superfície, em uma espessura média de 4,5 metros, o que possibilita a sua extração a céu aberto com a utilização de retroescavadeiras.

Porém, antes de se iniciar a manutenção, alguns cuidados precisam ser tomados para se proteger o meio ambiente.A terra fértil acumulada sobre as jazidas é removida juntamente com a vegetação e reservada para um futuro trabalho de recomposição do terreno, após a extração do minério. Depois de minerada, a bauxita é transportada para a fábrica, onde chega em seu estado natural, com impurezas que precisam ser eliminadas. E aí se inicia a primeira reação química da série que vai viabilizar a obtenção da alumina e do alumínio. A bauxita é moída e misturada a uma solução de soda cáustica que a transforma em pasta. Aquecida sobre pressão e recebendo nova adição de soda cáustica, esta pasta se dissolve formando uma solução que passa por processos de sedimentacão e filtragem que eliminam todas as impurezas.

Essa solução, livre de todas as impurezas, está pronta para que dela se extraia apenas a alumina. Isso é feito, mais uma vez, através de uma reação química. Em equipamentos chamados de precipitadores, a alumina contida na solução precipita-se através do processo chamado de "cristalização por semente". Esse material cristalizado só precisa ser lavado e secado poe meio de aquecimento para que tenhamos o primeiro produto do processo de produção de alumínio: a alumina, um pó branco e refinado de consistência semelhante ao açúcar.

  
Reciclagem

Quando se fala em reciclagem do alumínio, a primeira coisa que vem à cabeça são as latas de alumínio. Também não é para menos. Hoje, duas de cada três latas de alumínio são recicladas. É mais do que qualquer outro recipiente de bebidas (plástico, vidro ou ferro). O ato de reciclar latas usadas começou em 1968, na Califórnia. Por volta do ano 2000, as indústrias pretendem coletar 75% das 50 bilhões de latas jogadas fora por ano. Mas não só as latas são recicladas. Mais de 85% do alumínio de automóveis é recuperado, e entre 60% e 70% do alumínio usado em novos veículos é feito de material reciclado.

Produtos de alumínio são ideais para reciclagem porque é muito mais barato reaproveitá-los do que fazer alumínio novo do minério de bauxita. A reciclagem requer menos de 5% da energia usada para fazer alumínio. Para se ter uma idéia, 20 latas recicladas podem ser feitas com a energia necessária para produzir uma lata usando minério virgem. Reciclando uma lata de alumínio, economizamos energia para manter uma lâmpada de 100 W acesa durante três horas e meia ou deixar a televisão ligada por três horas. A indústria do alumínio economiza energia necessária para gerar cerca de 7.5 quilowatt/hora de eletricidade. Além disso, o processo de reciclagem economiza etapas: a matéria é simplesmente derretida e moldada novamente, eliminando a extração, refino e redução. A reciclagem também poupa tempo e dinheiro. Derreter latas usadas de alumínio demora metade do tempo e tem 1/10 dos custos de mineração e refino do minério, reduzindo a dependência de importação de bauxita.

Fornecendo as latas para reciclagem, a população ajuda a completar o ciclo do alumínio; uma lata reciclada volta aos supermercados em cerca de 90 dias.

A reciclagem de latas também tem um importante papel social. Cria novos empregos em centros de reciclagem, empresas de alumínio, transporte e empresas que dão suporte à indústria do alumínio.

Fonte: Alcoa Alumínio S.A.

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