L’aluminium, un métal hors du commun 1/2

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L’aluminium, un métal hors du commun 1/2

L’histoire de l’aluminium

De la découverte de l’alu jusqu’à notre époque

Commençons avec un peu d’histoire. C’est en 1821 que l’alumine est découverte en France. Il faudra attendre la fin du XIXème siècle, au croisement des deux révolutions industrielles, pour voir apparaitre l’aluminium tel qu’on le connait aujourd’hui.

Toutefois, l’aluminium est considéré comme un métal précieux et coûtera très cher pendant longtemps du fait de son extraction compliquée à l’époque.

Aujourd’hui, l’aluminium représente une part importante de notre industrie puisqu’il est le métal le plus consommé juste après me fer. On estime une utilisation d’en moyenne 20 kilos par an d’aluminium et par personne en France.

Comment est produit l’aluminium ?

Il faut savoir que l’aluminium est l’un des éléments les plus abondants de la croute terrestre. Il se place en 3ème position juste après l’oxygène et le silicium.

Minerai et extraction

L’aluminium se trouve dans la bauxite, principal minerai contenant 40 à 60% d’oxyde d’aluminium. L’extraction de la roche se fait par creusement de puits et galeries, mais on trouve également des carrières à ciel ouvert.

Le saviez-vous ? Produire 1 tonne d’aluminium nécessite 2 tonnes d’alumine. Et pour récupérer 1 tonne d’alumine il faut 2,5 tonnes de bauxite environ. Donc, pour la production d’1 tonne d’aluminium il faut extraire environ 5 tonnes de bauxite.

De la bauxite à l’alumine

C’est grâce au chimiste Karl-Josef Bayer, en 1887, que nous avons réussi à exploiter la bauxite pour en extraire l’alumine. Sa technique est la base de notre méthode actuelle, avec toutefois quelques améliorations.

La bauxite est réduite en poudre et mélangée à de la soude sous pression à haute température. On obtient alors une sorte de liqueur d’aluminate de sodium, qui est débarrassée de toutes ses impuretés, diluée et refroidie.

On se retrouve avec de l’oxyde d’aluminium hydraté, qui sera calciné afin d’obtenir l’alumine qui servira à la production d’aluminium.

De l’alumine à l’aluminium

L’aluminium est obtenu par électrolyse de l’alumine. Il s’agit d’un procédé qui consiste à réduire par électrolyse l’alumine dissoute dans un bain de cryolithe fondue à 950°C. La cuve d’électrolyse est traversée par un courant électrique de haute intensité.

Durant ce processus, l’aluminium sous forme de métal liquide se dépose dans le fond de la cuve. Il est alors régulièrement siphonné et conduit en fonderie où il sera traité et mis en forme.

Les caractéristiques de l’aluminium

Si l’aluminium a évolué pour devenir un métal aussi populaire c’est qu’il regroupe un ensemble de caractéristiques particulières.

Les caractéristiques et avantages de l’alu

  • Légèreté : l’aluminium est l’un des métaux les plus légers utilisés par l’industrie. Sa densité est de 2,7g/cm3, ce qui représente – à titre d’exemple – un tiers de la densité de l’acier.
  • Résistance à la corrosion : l’alu possède une très bonne résistance à la corrosion grâce à sa couche naturelle d’oxyde qui le protège.
  • Conductivité thermique et électrique : l’une des caractéristiques de l’aluminium est la bonne conductivité de la chaleur et de l’électricité. A poids égal, l’alu offre une conductivité deux fois supérieure à celle du cuivre.
  • Ductilité : métal très malléable, l’aluminium se travaille facilement sans s’abîmer.
  • Imperméabilité : l’aluminium est un matériau totalement imperméable à la lumière, aux micro-organismes ou aux odeurs, et ce même à très faible épaisseur.
  • Recyclage : l’alu est un métal qui se recycle à l’infini. La production d’aluminium de deuxième fusion provenant du recyclage a un avantage majeur : elle est 95% moins coûteuse en énergie que la production d’aluminium de première fusion.

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