鋁

鋁元素是在1825年被發現的，到19世紀末才得到從礦石中生產氧化鋁的方法。而現在鋁金屬是世界上僅次于鋼鐵的第二重要金屬。鋁是銀白色金屬，在20℃條件下相對密度2.7，熔點660.37℃沸點2467℃，并具有良好的傳熱性、延展性、導電性和反光性。鋁及其合金質量輕，易氧化而形成堅實的薄膜，堅韌性強，主要應用于電器工業、飛機、導彈、建筑、機械制造及民用器具等。鋁及其合金的粉末能迅速燃燒，放出強光和熱能而被用做燃燒彈、信號火箭等。由于鋁對氧的親和力大，所以鋁可以用做煉鋼的脫氧劑和一些高熔點金屬氧化物的還原劑。

制取氧化鋁、鋁金屬和制鋁合金的主要礦石是鋁土礦。90%的鋁礦石用于上述目的，還有約10%的鋁礦石用于制取高級磨料、高鋁水泥、耐火材料、水泥、陶瓷材料、化工和醫藥等方面。

鋁是地殼中含量僅次于氧和硅，居第三位。在自然界中鋁礦物和含鋁礦物約有250多種，主要鋁礦物為：自然鋁、一水硬鋁石&、一水軟鋁石、三水鋁石、莫來石、水鋁英石、霞石、高嶺石、紅柱石、藍晶石、、矽線石、剛玉、黃玉和明礬石。后7種礦物在其他章節中將有專門敘述，在此從略，磷鋁鍶礦只作簡要介紹，前7種礦物將在下面另行描述。提取鋁金屬的礦石是鋁土礦，組成鋁土礦的主要礦物是一水硬鋁石、一水軟鋁石或三水鋁石。鋁土礦的化學成分主要有Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃、和H₂O，五者總量占成分的95%以上，一般大于98%。次要成分有S、CaO、MgO、K₂O、Na₂O、CO₂、有機質、碳質等。微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、REE、Co、Zr、V、P等。按形成方式的不同，鋁土礦可分為紅土型和沉積型兩類。紅土型鋁土礦一般是在溫度高、潮濕條件下由富含鋁的堿性巖或玄武巖風化而形成的風化殼次生富集帶。礦石顏色有紅色、棕色、黃色、淺灰和白色，結構疏松，主要鋁礦物是三水鋁石。少數一水軟鋁石及少量針鐵礦、赤鐵礦、高嶺土、埃洛石、水鋁英石、石英等。礦石結構為豆狀、鮞狀、海綿狀等。紅土型鋁土礦是國外主要鋁礦石類型，我國只在海南和福建有小量這類鋁礦石。另一類是沉積型鋁礦石，主要見于我國上古生帶和中生帶地層中，鋁土礦層與煤礦層和鐵礦層伴生產出。富鋁礦物以一水硬鋁石為主，伴生礦物有少量針鐵礦，水針鐵礦、鱗綠泥石。礦石具鮞狀和豆狀結構，致密塊狀和層狀構造。主要分布在晉、豫、黔、桂等省，是我國主要的鋁礦石。