|
Aluminium - den "gröna" metallen
Förekomst
Aluminium är näst efter syre och kisel
det vanligaste grundämnet i jordskorpan. Ur mineralen bauxit
framställs aluminiumoxid, utgångsmaterialet vid
metalltillverkningen. Bauxit förekommer i tropiska och
subtropiska områden. Dagens aluminiumprodukter utgör en framtida
materialresurs. Tillgången på aluminium kan betraktas som
obegränsad. Omkring 8 % av jordskorpan består av aluminium i
form av olika mineraler, i första hand silikater. Om du fyller
en skottkärra med 100 kg jord så innehåller den (i genomsnitt) 7
kg aluminium. Aluminiumföreningar är följdaktligen naturliga
inslag i vår miljö och förekommer i praktiskt taget allt som
omger oss, även i det vi äter och dricker. |

100 kg svensk tomtmark innehåller i genomsnitt
drygt 7 kg aluminium. |
Miljö
Miljö Brytningen sker i dagbrott. För att minska påverkan sker
brytningen ofta i rutor där man håller orörda områden mellan
rutorna. Detta underlättar den restaurering - återfyllnad,
plantering och återförande av djur - som görs på miljökänsliga
områden. Klimatet i område- na ger gynnsamma förutsättningar för
snabb återväxt. Miljömedvetandet i de länder som är aktuella har
successivt ökat och är i dag stort. Verksamheten regleras genom
lagstiftning och övervakas av myndigheter. Ytan är öppen under 5
-10 år (förberedelse, brytning, avslutning, återfyllning,
plantering och växtstart).
Bauxitbrytning
Bauxit och andra aluminiummineraler bildas när bergarter
vittrar och urlakas. Processen pågår ständigt och sker avsevärt
snabbare än dagens uttag. Bauxitbrytning förekommer
huvudsakligen i tropiska och subtropiska områden i Latinamerika,
Sydamerika, Väst- och Centralafrika samt Australien.
|

Bauxitbrytning: I
bakgrunden naturlig skogsterräng. Närmare i bild syns pågående
bauxitbrytning. Fyndigheten är ca 5 m djup. I förgrunden ungskog
på mark som återställts. På 10 år blir träden 6-8 meter höga. |
Aluminiumoxid
Bauxiten kan inte tjäna som utgångsmaterial vid metalltillverkning.
Därför måste den förädlas till aluminiumoxid (Al2 O3). Det görs
genom Bayermetoden, en process där krossad och mald bauxit löses upp
med hjälp av alkalisk vattenlösning -Bayervätska. Efter utvinning av
aluminiumoxid återstår huvudsakligen oxid och hydroxider av järn och
kisel samt alkaliska föreningar från Bayervätskan. Massan är röd (av
järnföreningar) varför produkten kallas rödslam. |

Ny vegetation på återställd damm. |
|
Miljö
Massan (rödslammet) tas normalt tillvara i stora bassänger. Av såväl
miljö- som kostnadsskäl återvinns alkaliinnehållet i allt högre grad
och återförs till Bayerprocessen. Halten restalkali sänks så att
återvegetation blir möjlig. I bland annat Australien finns exempel
på hur stora, fyllda bassänger med lakrester återställts med ny
ytvegetation av gräs och träd
. |
Primäraluminium
Tillverkningen sker enligt Hall-Héroult-processen, en elektrolyscell
där en kolkatod bildar botten. I denna löses aluminiumoxid i en
saltsmälta av fluoridsalter, huvudsakligen kryolit. Detta sker vid
960°C. Likström leds från en kolanod, som hänger ned i saltsmältan,
till kolkatoden. Där spjälkas aluminiumoxiden. Syret, som frigörs
vid anoden, reagerar och bildar koloxider och aluminiummetallen
samlas på cellens botten.
Elförbrukningen för elektrolyscellerna har
successivt minskat för att i moderna anläggningar vara nere på 13,3
kWh / kg aluminiummetall. (Se diagram).

. |
Miljö
Europeiska aluminiumindustrin har gjort stora investeringar för att
öka energiutbytet i produktionen och förbättra miljön i och utanför
fabriksenheterna. Utsläppen till luft och vatten har minskat
väsentligt. Vid inköp av aluminium lägger Sapa stor vikt vid
leverantörens förmåga att tillverka metall med låg energiförbrukning
och minsta möjliga påverkan på miljön. |
|
Produktion aluminiumprofiler
Utgångsmaterialet vid tillverkning av aluminiumprofiler
(strängpressning) är rundgöt, framställt av primäraluminium
och/eller återvunnet material. Göten kapas till ämnen, som värms i
en induktionsugn till en presstemperatur på 450-500°C. Det uppvärmda
ämnet pressas med stor kraft genom ett verktyg och den färdiga
profilen löper ut ur verktyget. Kylning sker omedelbart med luft
eller vatten och därefter sträcks profilen till den rätta rakheten
och för att frigöra spänningar. Materialet får sin slutliga
hållfasthet genom varmåldring (härdning).

Miljö
Vid strängpressning sker inte några nämnvärda utsläpp.
Energiförbrukningen för strängpressning är ca 1 kWh per kg profil.
Åtgärder vid produktion vidtas för att minska energiförbrukning,
genom att:
• införa effektivare induktionsugnar.
• införa effektivare hydralikpumpar.
• öka användningen av frekvensreglering av kylfläktar.
Pressverktygen rengörs från aluminium med hjälp
av natriumhydroxidlösning, var vid metalliskt aluminium löses upp.
Sapa minimerar metallförlusten genom att styra verktygsflödet - så
långt som möjligt sparas aluminiumet i verktygen mellan
presstillfällena. Åtgärden minskar avfallsmängden med 200-300 ton
hydroxidslam per år. |
Lätt att återvinna
Metallförlusten vid omsmältning är ringa och det omsmälta materialet
behåller samma kvalitet. Därför kan metallen användas för samma
produkt om och om igen. Vi talar om i det närmaste absolut
återvinning. Vid återvinning förloras endast några få procent
metall. Det aluminium som lämnar kretsloppet blir återigen
aluminiumoxid, en naturlig beståndsdel i vår miljö. Vid återvinning
av aluminium, behöver man vid smältning bara tillföra ca 5 % av den
energi som åtgår vid framställning av primäraluminium. Målet med
återvinning är att, från spill och uttjänta produkter, på ett
ekonomiskt och miljöriktigt sätt tillverka nytt material med hög
kvalitet. Råvaran för återvinning är i princip av två olika slag:
processkrot och spill från aluminiumindustrin i samband med
tillverkning av profiler och produkter, samt uttjänta produkter.
Processkrot är lätt att identifiera och har i regel en väl känd
sammansättning, medan aluminium från uttjänta produkter är
väsentligt mer komplext. Vanligen består produkterna av flera olika
material, som måste skiljas åt före återvinning. Allt aluminium som
görs tillgängligt för aluminiumindustrin kan återvinnas.
Aluminiumindustrin och dess kunders processkrot återvinns till nära
100%. Sapa i Vetlanda, har i eget omsmältverk kapacitet att
återvinna 35 000 ton per år. Skälet är ökad efterfrågan på
aluminiumprofiler och ett ökat miljömedvetande på marknaden.
Insamling och sorteringssystem förbättras. Därför kommer allt större
del av Sapas råvara att utgöras av omsmält aluminium.

Aluminiumprofiler till
Industrigolv, trappor och räcken. Efter sin brukstid
återvinningsbara till 100%.
|

Processkrot och aluminiumprofiler från uttjänta produkter.
|

Omsmältning av processkrot och uttjänta
aluminiumprofilprodukter.
|
|
|