Алюминий один их самых распространенных элементов в земной коре. Вследствие высокой химической активности он встречается в природе только в виде соединений, в основном, с кислородом и кремнием, то есть в алюмосиликатах, в состав которых входят натрий, калий, кальций и другие элементы. Из двух с половиной сотен минералов алюминия около сотни составляют алюмосиликаты.

     В настоящее время мировое суточное производство металлического алюминия составляет около ста тысяч тонн и продолжает расти. Это связано с тем, что по масштабам применения алюминий и его сплавы занимают второе место после железа и его сплавов. Широкое применение алюминия в различных областях техники и быта связано с совокупностью его физических, механических и химических свойств: малой плотностью, коррозионной стойкостью в атмосферном воздухе, высокой тепло- и электропроводностью, пластичностью и сравнительно высокой прочностью. Чистый алюминий применяют для изготовления проволоки и фольги, используемой как упаковочный материал. Основная же часть выплавляемого алюминия расходуется для получения различных сплавов. Сплавы алюминия отличаются малой плотностью, повышенной (по сравнению с чистым алюминием) коррозионной стойкостью и высокими технологическими свойствами: высокой тепло- и электропроводностью, жаропрочностью, прочностью и пластичностью. На поверхности сплавов алюминия легко наносятся защитные и декоративные покрытия. Мировым лидером по производству алюминия являются США, Россия, Канада и Австралия.

     В настоящее время средняя цена алюминия составляет примерно 2400-2500 $USD/T. Цена глинозема 450 долларов за тонну и выше, что составляет примерно 30% от цены первичного алюминия, поскольку для получения одной тонны алюминия расходуется около двух тонн глинозема.

     В настоящее время основным источником получения алюминия являются бокситы, содержащие алюминий в форме гидратированного оксида алюминия (А2О3 • nН2О), а также нефелины и алуниты. За рубежом практически весь алюминий получают из бокситовых руд. В России для производства алюминия, кроме бокситов, используют также нефелины.
     В настоящее время сырьем для алюминиевой промышленности Украины являются бокситы, которые завозятся из Африки, Бразилии, Австралии водным транспортом. При переработке одной тонны бокситов на Николаевском глиноземном заводе образуется от 500 до 1000 кг отходов («красных шламов»), а месячная потребность в бокситах составляет около 300 тыс.т. Производство глинозема сопровождается приемом и перегрузкой большого количества сыпучих материалов, сжиганием топлива, потреблением воды. Удельный выброс загрязняющих веществ составляет 1,995 кг на тонну продукции, Предприятие осуществляет платежи за загрязнение окружающей природной среды. Сумма сбора по основной площадке завода в 1 полугодии 2007 года составила 4 739,1 тыс. грн. (в том числе за размещение красного шлама в шламохранилище завод заплатил 4 540,3 тыс. грн.). При этом необходимо строительство новых шламохранилищ и хотя бы частичная рекультивация старых.
     В настоящее время российская алюминиевая промышленность для производства глинозема использует алатито-нефелиновые породы Хибинского массива и нефелиновые сиениты ряда месторождений Сибири и Урала.

     Алатито-нефелиновые руды Кольского полуострова подвергают флотационному обогащению с получением апатитового и нефелинового концентратов. Средний состав нефелинового концентрата, %: А2О3 - 29; Si02 - 44; Fe2O3 -3; (Na2О + K2O) - 20. Промышленное производство глинозема из нефелина осуществляется путем высокотемпературного спекания. Вследствие низкого содержания AI2O3 в нефелиновых рудах и концентратах их переработка на глинозем целесообразна только при попутном получении соды, поташа и использовании отходов комплексной технологии для производства цемента.

     В настоящее время интенсивно ведутся работы в области разработки кислотных способов переработки высококремнистого алюминийсодержащего сырья, в т.ч. в нефелинов. Огромным преимуществом этих методов является то, что в самом начале процесса отделяются кремнийсодержашие соединения. Основной проблемой при использовании кислотных методов получения глинозема является очистка алюминий содержащего продукта от соединений железа.

     В Донецкой области имеется около трех миллиардов тонн промышленных отходов которые представляют собой отвалы угольных шахт и обогатительных фабрик (ЦОФ), высокозольные шламы углеобогащения, зол о шлаки теплоэлектростанций, глинистые вскрышные породы, отходы шамотного производства. Эти отвалы и хранилища являются одним из источников глубочайших экологических проблем Донбасса. В то же время все они относятся к малоликвидным или неликвидным отходам и практически не утилизируются. Однако эти отходы содержат до 30 - 35 % Аl2О3, что делает их потенциальным источником сырья для алюминиевой промышленности и имеется перспектива получения из них «вторичного» металлургического глинозема кислотными способами.

     В настоящее время в Донецкой области скопилось несколько миллионов тонн отходов производства циркония, которые по своему химическому составу близки к нефелинам. Они содержат около 16% Na2О, 6% К2О и 32% Аl2О3, то есть по содержанию основных компонентов отвечают нефелиновому концентрату. При этом содержание оксидов железа в них невелико. Проведенные нами предварительные эксперименты по обработке этих отходов растворами серной кислоты показывают, что, в отличие от нефелинов, при обычных температурах переход алюминия в растворимую форму протекает не очень интенсивно и степень извлечения его в раствор не превышает нескольких десятков процентов от потенциала. При этом в раствор переходит много железа. Повышение температуры обработки увеличивает выход алюминийсодержащих продуктов. Последующее выщелачивание горячей водой протекает гладко с получением в растворе смеси алюмокалиевых и алюмонатриевых квасцов. После упаривания полученных растворов кристаллизуются алюмокалиевые квасцы. Остающиеся в растворе алюмонатриевые квасцы могут быть переведены в алюмокалиевые квасцы при взаимодействии с хлоридом калия. При прокаливании алюмокалиевых квасцов получают глинозем и сульфат калия.

     Поскольку растворимость алюмокалиевых квасцов сильно зависит от температуры, можно путем их перекристаллизации получить продукт с низким содержанием железа, термическое разложение которого позволяет получить высококачественный глинозем. При переработке отходов циркониевого производства кислотным способом с применением серной кислоты в качестве конечных продуктов можно получать высоколиквидные алюмокалиевые и алюмонатриевые квасцы, глинозем, сульфат калия и сульфат натрия.