Todo lo que debes saber sobre el aluminio

El aluminio está por todas partes: desde satélites espaciales hasta los cajones de la cocina ¿Cómo llegó ahí? Lo encontramos en casi todas las industrias, pero no lleva tanto tiempo entre nosotros ¿Cuál es su historia?

Moneda alemana de 1920 forjada en aluminio.

“La plata del barro”

El aluminio se asomó al mundo moderno por primera vez en 1530. Paracelsus, un controvertido pionero de la revolución médica durante el Renacimiento, lo encontró sin saberlo en el alumbre, una sal conocida en su tiempo. Dijo que contenía un “metal desconocido” al que llamó alúmina.

Pero más de 1,500 años atrás ya un artesano romano había logrado forjar un tazón, al parecer de aluminio, y llamó “plata del barro” a ese nuevo material parecido a la plata. Pero el emperador ocultó por años la existencia del aluminio al ordenar la muerte del artesano y la destrucción de su taller. Temió que este brillante metal devaluara el tesoro oficial conformado por plata y oro.

El aluminio es el tercer elemento más abundante en la Tierra, pero no se halla en forma pura. Para separarlo de una roca llamada Bauxita, se requieren grandes cantidades de electricidad. Por años se intentó sin éxito obtener muestras puras del elemento en el laboratorio.

Hasta 1854 se anunció la creación de un método de separación industrial. En la Exposición Universal de París en 1855 se exhibieron por primera vez al público dos barras de aluminio casi puro.

En aquella época su precio llegó a ser mayor mayor al del oro ya que el proceso para separarlo era muy elaborado, obtener un kilogramo costaba US$500. En 1886 los descubrimientos independientes del estadounidense Charles Martin Hall y el francés Paul Héroult llevaron a la creación de un método más económico de extracción del aluminio por medio de electrólisis, el cual es la base de producción moderna. Su precio actual varía entre US$1 y US$2 por kilogramo.

¿Cómo se produce el aluminio?

Al beber de una lata hecha de aluminio no nos imaginaríamos que su extracción y procesamiento involucran procesos altamente tecnificados. Desde su extracción del “barro” o más bien roca, hasta su utilización en construcciones, aviones o utensilios de cocina, el camino que recorre es elaborado e interesante.

Extracción de Alúmina a partir de Bauxita

Extraer la roca donde el aluminio se encuentra es la parte fácil del proceso. Hay bauxita en todo el planeta, pero los lugares tropicales y subtropicales concentran el 90% de este material, los depósitos más grandes se encuentran en Guinea, Australia, Brasil y Jamaica. La explotación se hace a cielo abierto, después se refina esta roca para obtener alúmina a través del Proceso Bayer.

Complejo de Bauxita y Alúmina en Fría, Guinea.

Este proceso consiste en triturar la bauxita y luego hacerla pasar por una “digestión”, donde la soda cáustica actúa como un jugo intestinal que reduce el material resultando alúmina, que luego se deshidrata y envía a las plantas de fundición en forma de polvo.

Electrolización de la alúmina para obtener aluminio

Alúmina y planta de refinería en Australia.

Se utiliza una gran cantidad de energía para lograr el metal puro a través del proceso Hall- Héroult.

En éste se añade la alúmina a criolita derretedia en grandes crisoles a una temperatura de hasta 980°C. Se agrega fluoruro de aluminio a la mezcla y se le hace pasar una corriente de 600kA. Esto separa la alúmina en oxígeno y aluminio derretido. El metal derretido se precipita al fondo de los crisoles, donde se succiona  y se transporta para usarse puro o crear aleaciones.

El aluminio derretido no modifica su apariencia, aquí se observa su vaciado para crear lingotes.

Un metal apto para casi todo

En su estado más puro el aluminio es blando y maleable, se utiliza para fabricar cables eléctricos y láminas delgadas. En esta forma es un gran conductor de calor y electricidad.

Las aleaciones en las que se forja lo convierten en un métal muy versátil. Por ejemplo, se combina con Magnesio y Silicio para aumentar su resistencia mecánica y a la corrosión, y se extrude en perfiles de puertas y ventanas, elementos arquitectónicos, decoraciones, barandales y muebles.

Cuando se alea con Zinc y Magnesio adquiere una dureza y resistencia óptimas para su uso en estructuras de la construcción, contenedores de aviones y partes de vehículos.

Moderna fachada de aluminio en una planta de tratamiento de aguas en Canadá.

Sin duda este metal es parte de la vida diaria y lo será por mucho tiempo. La innovación tecnológica que lo rodea ha promovido recientemente los procesos sustentables. También se ha ampliado su uso en la industria automotriz, remplazando partes antes fabricadas en acero o cobre por aluminio. Su ligereza incrementa el ahorro de combustible. Se ha convertido en la materia del transporte aéreo, el 80% del peso de un avión de pasajeros sin carga es aluminio.

El Jaguar XJ es un auto fabricado casi completamente en aluminio.

El impresionante recorrido de este metal sería imposible sin especialistas calificados. La dirección de expertos en áreas de diseño, ingeniería, construcción y otras, son lo que ha posibilitado las soluciones de aluminio en todas las áreas de la vida moderna.

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La innovación en los procesos sustentables del aluminio se reflejan en su reciclaje.