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铝是地壳中第三丰富的元素,仅次于氧和硅,同时也是地壳中较丰富的金属元素,占地壳总质量的8.23%。铝通常以化合物形式(铝硅酸盐和铝氧化物)存在于铝土矿中,铝土矿是生产铝的主要原料,每年铝的生产量约为5700万吨。
铝土矿储量丰富的国家是非洲国家几内亚,其储量高达74亿吨,约占总储量的四分之一。紧随其后的是越南、澳大利亚和巴西,分别拥有58亿吨、35亿吨和27亿吨的储量。几内亚不仅铝土矿的储量丰富,其铝土矿产量也位居前列,2023年产量达到9700万吨。
在19世纪,铝曾经比黄金还要贵。在1852年,一公斤铝的价格高达1200美元,而一公斤黄金的价格仅为600美元。由于当时提取铝的工艺十分复杂且成本高昂,铝在当时被视为一种珍贵金属。例如,时任法国国王拿破仑三世在宴会上为贵宾准备了铝制餐具,而普通客人则使用金制餐具。
铝比黄金贵的情况在1886年发生了根本变化,当时的发明家查尔斯·马丁·霍尔和保罗·埃鲁分别在美国和法国独立开发出电解法制铝,大幅降低了铝的生产成本。到20世纪初,铝的价格已大幅下降,成为一种常见且经济实惠的金属。
电解法制铝的原理是利用电流电解在高温下(950°C至980°C)溶解于冰晶石(Na₃AlF₆)中的氧化铝,生成纯铝和二氧化碳。每生产1吨铝大约需要13,000至15,000千瓦时的电能。