Uplynulo len 160 rokov odkedy bol hliník ako chemický prvok objavený a iba 100 rokov od začiatku priemyselnej výroby hliníka a v súčasnosti sa ročne vyprodukuje viac hliníka než všetkých ostatných neželezných kovov dohromady.
Hoci je hliník tretím najrozšírenejším chemickým prvkom na Zemi - tvorí približne 8 % objemu zemskej kôry, nikdy sa prirodzene nevyskytuje vo svojej čistej kovovej forme. Najčastejšie sa vyskytuje v kombinácii s kyslíkom (ako oxidy) ale aj inými prvkami v pôde, skalách či organických zložkách prírody.

Hliník je možné vyrobiť dvomi spôsobmi:
1. výrobou primárneho hliníka z rudy
2. recykláciou z hliníkového šrotu a spracovateľného Al odpadu tj. výrobou sekundárneho hliníka

Proces výroby primárneho hliníka pozostáva z troch hlavných fáz respektíve krokov:
1. ťažba bauxitovej rudy
2. výroba Al2O3
3. elektrolýzny proces t.j. výroba samotného kovu

Ťažba bauxitovej rudy
Zdroje na výrobu hliníka sú vďaka jeho značnému obsahu v zemskej kôre prakticky neobmedzené. Najdôležitejšou surovinou na jeho výrobu je bauxitová ruda. Prevažnú časť bauxitu tvorí jedna alebo viacero hliníkových hydroxidových zložiek a ďalej obsahuje aj menšie množstvá oxidov kremíka, železa a titánu.
Najvýznamnejšie ložiská bauxitu sa nachádzajú v rovníkovej oblasti.

Výroba Al2O3
Na to, aby sa podarilo v elektrolýznom procese vyrobiť z bauxitu hliník, je potrebné bauxit predtým spracovať do formy čistého Al2O3. Túto premenu dosiahneme tzv. Bayerovým chemickým procesom v rafinériách na výrobu oxidu Al.
Oxid hliníka sa uvoľňuje z iných substancií obsiahnutých v bauxite v lúhovom roztoku hydroxidu sodného, ktorý je filtrovaný aby sa odstránili všetky nerozpustné časti. Al2O3 je následne z roztoku kondenzovaný, vyplachovaný a vysušený zatiaľ čo použitý roztok sa recykluje.
Po kalcinácii dostaneme konečný produkt - Al2O3 vo forme granulovaného bieleho prášku.
Čo sa týka surovinovej náročnosti platí približne tento pomer: na výrobu 1 tony primárneho hliníka v elektrolýze sú potrebné 2 tony Al2O3 a na ich vyprodukovanie potrebujeme 4 tony bauxitu.

Elektrolýzny proces
Vo finálnej fáze výroby primárneho hliníka - v elektrolýze sa hliník produkuje tzv. Hall-Heroultovým procesom, ktorým sa transformuje Al2O3 do formy tekutého hliníka. Táto transformácia prebieha pri teplote 950 °C vo fluoridovom elektrolyte resp. kúpeli pomocou elektrického prúdu s vysokou intenzitou.

Tento proces prebieha v elektrolýznych peciach, v ktorých uhlíkové katódy tvoria dno pece a slúžia ako negatívne elektródy. Anódy (pozitívne elektródy) sa nachádzajú navrchu pece a sú počas procesu postupne spotrebovávané keď reagujú s kyslíkom z Al2O3.
V súčasnosti sa používajú dva typy anód:
1. uhlíkový mix pre Soederbergovu technológiu
2. vopred vypálené anódy respektíve PBA (pre baked anodes)
Tekutý hliník je v pravidelných intervaloch odpichovaný z pece a transportovaný do odlievárne, kde sa z neho vyrábajú želané zliatiny pridávaním iných kovov. Následne je očistený od oxidov a plynov a nakoniec odliaty do finálnej formy.
Konečné podoby hliníka sú:
- bločky respektíve ingoty pre spracovanie v zlievárňach
- čapy na prietlačné lisovanie určené na výrobu profilov v lisovniach hliníka
- ingoty určené na výrobu valcovaných produktov vo valcovniach Al
Vďaka svojím unikátnym vlastnostiam je hliník materiálom budúcnosti, nakoľko je:

ľahký, pevný a trvácny
Hliník je veľmi ľahký kov (špecifická váha 2,7 g/cm3), čo je zhruba 1/3 váhy ocele. Čiže napríklad výraznejším používaním hliníka v automobiloch sa znižuje ich hmotnosť a tým aj spotreba paliva a zároveň tak môžeme zvýšiť ich užitočnú hmotnosť v porovnaní s použitím ocele. Pevnosť hliníka je modifikovatelná podľa potreby vďaka variabilným zloženiam jeho zliatin.

vysoko odolný voči korózii
Hliník si časom na povrchu vytvára ochrannú oxidovú vrstvu a tak je prirodzene vysoko odolný voči korózii. Navyše rozmanité povrchové úpravy ako napríklad anodická oxidácia, práškovanie či lakovanie ešte viac prispievajú k trvácnosti produktov z tohoto kovu.

vynikajúci vodič elektriny a tepla
Hliník je vynikajúci vodič elektriny a tepla a relatívne k hmotnosti je takmer dvojnásobne výkonnejší vodič ako meď. Vďaka tomu sa hliník stal najpoužívanejším materiálom vo väčšine energetických prenosových sústav.

dobré odrazové vlastnosti
Hliník dobre odráža viditeľné svetlo ako aj teplo, čo ho spolu s jeho nízkou hmotnosťou robí ideálnym materiálom pre výrobu reflektorov resp. produktov, kde je takáto vlastnosť nevyhnutná.

veľká ťažnosť a ohybnosť
Hliník je značne kujný a ťažný kov a má nízky bod tavenia ako aj hustotu. Preto môže byť ľahko vyrobený do mnohých rozličných foriem podľa potreby dizajnu konečného produktu.

nepriepustný voči vode a vzduchu
Hliníková fólia, aj keď je valcovaná len na šírku 0,007 mm, je stále dokonale nepriepustná a zabráni tak unikaniu vône baleného produktu alebo naopak prenikaniu nežiadúcich pachov.

Navyše hliník samotný je netoxický a neuvoľňuje žiadne arómy alebo iné látky takže je ideálnym materiálom pre balenie citlivých produktov ako sú potraviny alebo farmaceutické produkty.

recyklovateľný
Hliník je 100%-ne recyklovateľný a zároveň recyklácia nezhoršuje jeho úžitkové vlastnosti. Navyše pre výrobu sekundárneho hliníka je potrebné len 5% energie v porovnaní s výrobou primárneho hliníka, čo prináša značné výhody jednak ekonomické a najmä ekologické.
Hliník má vďaka svojim vynikajúcim vlastnostiam širokú škálu aplikácií. Význam tohoto kovu pre obalový, strojársky, dopravný, energetický, stavebný, zdravotný, nábytkársky, rekreačný a športový priemysel ako aj pre vesmírny priemysel stále narastá.
Zhrnieme si najdôležitejšie oblasti aplikácie hliníka a hliníkových produktov:

výroba dopravných prostriedkov a strojárstvo všeobecne
Hliník nie je len ľahký ale aj pevný a trvanlivý materiál a stáva sa jedným z najpoužívanejších materiálov pre výrobu dopravných prostriedkov: lietadiel, vysokorýchlostných vlakov, osobných i nákladných automobilov, lodí a iných.
Priemerná váha hliníka použitého v automobile sa v Európe pohybuje okolo 65 kg a v priebehu nasledujúcich 4 - 8 rokov sa očakáva jej zdvojnásobenie. Hliník bude určite najdôležitejším materiálom ekologicky priateľských resp. ekologicky priaznivých automobilov 21. storočia. Okrem jeho nízkej hmotnosti a následnej úspore paliva je jeho ekologickosť zrejmá aj v inej výhode: už v súčasnosti môžeme 95% hliníka obsiahnutého v automobiloch po ukončení ich prevádzky zbierať a recyklovať pričom sa vlastnosti kovu nijako nezhoršia.

stavebný sektor
Miera využívania hliníka v stavebníctve sa v priebehu posledných 50 rokov stabilne zvyšuje. Nakoľko hliník je materiálom extrémne pevným ale zároveň ľahkým, má v stavebnom sektore veľké množstvo aplikácií. Používame ho napríklad na fasády a vonkajšie úpravy budov, na strechách vo forme strešných krytín, na výrobu výťahov a schodíšť a v neprebernom množstve aplikácii v interiéroch.

obalový priemysel
Bez balenia produktov by ich lokálna, regionálna i globálna distribúcia nebola možná.
Hliník je veľmi efektívnym, spoľahlivým a vizuálne atraktívnym materiálom pre obalové aplikácie. Preto nie je prekvapujúce, že sa v obalovom priemysle intenzívne využíva v širokej škále tvarov a foriem - plechovky, tuby, fľaše, kontajnery, fólie, veká atď. Hliník dokáže spoľahlivo ochrániť balené produkty pred svetlom, vlhkosťou, oxidáciou, UV žiarením, tukom, mikroorganizmami a inými nežiadúcimi vplyvmi bez zmeny vône, chuti či farby produktov.

	Tento článok bol vytlačený zo stránky https://referaty.centrum.sk

Hliník a jeho výroba