[上图]印度一个挖出的红土采石场。红土通常被认为是一种毫无价值的材料，仅用于砖和筑路材料等少数主要用途，但斯里兰卡的研究人员将其视为铝土矿的潜在替代品，用于采购铝。学分：嗨，沙玛，维基媒体（抄送BY-SA 4.0）
随着世界对绿色能源技术的投资越来越多，人们越来越关注使技术成为可能的材料，例如电动车电池中的钴和太阳能电池中的钙钛矿然而，考虑构成这些技术的支持基础设施的材料也是很重要的。
路透社报道：“铝用于大多数清洁空气发电技术，尤其是太阳能，在大多数光伏（PV）组件中，铝占85%，其形式是将光伏板固定在一起的框架。”文章解释。
对铝的严重依赖并不令人惊讶，因为铝是最重要的世界上使用最广泛的有色金属. 然而，这种金属在我们日常生活中的普遍性有时会导致我们忽视其供应链的潜在威胁。
铝的主要来源是沉积岩铝土矿。铝市场通常不会太在意供应链铝土矿端的中断，但在2020年，欧盟将铝土矿添加到其供应链中关键原材料清单认识到铝需求对全球铝土矿资源造成的压力增加。
在本月初，对铝土矿供应的担忧上升，以应对一场危机西非国家几内亚发生政变是世界上最大的铝土矿生产商之一。尽管从历史上看，生产损失往往会很快得到补偿，行业预计这次也不会有什么不同，“市场对铝土矿-氧化铝金属加工链任何阶段的供应中断都变得更加敏感，”路透社报道文章解释。
由于这些原因，确定铝的替代和可持续来源是铝工业的一个重要目标。最近开放获取研究斯里兰卡佩兰迪亚大学的研究人员探索红土作为替代铝源的潜力。
红土是一种富含铁和铝的土壤和岩石类型。它是硅酸盐岩石在强氧化和淋滤条件下强烈风化的产物，在世界热带地区（包括印度、澳大利亚、非洲、印度尼西亚和斯里兰卡）储量丰富。
红土通常被认为是一种毫无价值的材料，仅用于砖和筑路材料等少数主要用途。但其相对丰富的铁和铝“使其成为具有高工业潜力的材料，因为与其他高品位矿石相比，其原材料成本较低，”研究人员写道。
他们开始探索红土的潜力，解释为什么拜耳法从铝土矿中提取氧化铝的主要方法，不适用于红土。
“[拜耳法]包括（铝土矿）原材料与NaOH的反应，再沉淀为Al2.O3.然而，众所周知，拜耳法在低品位铝土矿中并不有效，尤其是当相对铁含量较低时 > 5%……因此，该工艺看起来与红土不兼容，红土中的铁含量远高于典型的低品位铝土矿，”他们写道。
取而代之的是，研究人员探索了一种酸浸提取方法，他们利用以前的研究数据对该方法进行了优化红土酸浸动力学.
他们确定，酸浸萃取的最合适条件包括浓度为5%的酸 M，温度高于90°C。如果目标是提取铁，则应使用酸性盐酸。如果目标是提取铝，那么酸H2.所以4.应该使用。
在确定了最佳提取条件后，研究人员提取了氧化铝提取物，并探索将其转化为增值微材料和纳米材料。通过溶胶-凝胶工艺，他们成功合成了氧化铝纳米球，可用于发光二极管、半导体和下一代应用，如半导体如基体增强陶瓷等。
“因此，这项研究是利用红土作为铝土矿替代品的成功尝试，”他们总结道。
《开放存取论文》，发表于清洁材料，是“红土及其作为替代铝土矿的潜力“（内政部：10.1016/j.clema.2021.100016）。