Bauxite : बॉक्साइट अयस्क क्या है ? भारत में बॉक्साइट कहाँ कहाँ पाया जाता है ?

बॉक्साइट एलुमिनियम का अयस्क होता है। इसमें भारी मात्रा में एल्युमीनियम पाया जाता है। प्राकृतिक अवस्था में Bauxite में बोमाइट (boehmite γ-AlO(OH) तथा डायास्पोर (diaspore α-AlO(OH) का मिश्रण होता है। इसके अलावा इसमें दो लोहा आक्साइड गोथाइट (goethite) व हेमाटाइट और  टाइटेनियम ऑक्साइड (anatase TiO2) की अल्प मात्रा मिश्रित होती है। शुद्ध बॉक्साइट का सूत्र (Bauxite ka sutra) Al2O3.H2O होता है।

शुद्ध बॉक्साइट का उपयोग (Bauxite ka use) उच्च ताप सह पदार्थों के रूप में किया जाता है इसमें भंगुरता और फटने वाले गुण नहीं होते हैं। Bauxite की यांत्रिक सामर्थ्य अच्छी होती है। इसमें क्षारीयता का गुण होता है, जिस वजह से इस पर क्षारीय धातुमल का प्रभाव नहीं पड़ता है। बॉक्साइट में 1900℃ तक ऊष्मा रोधक का गुण होता है। लेकिन 2150℃ ताप पर यह मुलायम होने लगती है।

बॉक्साइट का उपयोग (Bauxite ka upyog) एल्यूमीनियम बनाने के लिए किया जाता है। एल्यूमीनियम एक हल्की तथा लचीली धातु है। यह विद्युत तथा ऊष्मा का अच्छा चालक होता है।

Bauxite भारत में उड़ीसा, झारखंड, बिहार, महाराष्ट्र, राजस्थान और आंध्रप्रदेश में पाया जाता है। यह टरशियारी काल की लेटेरिट शैलो मे पाया जाता है। भारत मे ओडिशा का कालाहांडी तथा कोरापुट जिला Bauxite का सबसे बड़ा क्षेत्र है। भारत बॉक्साइट खनिज की दृष्टि से धनी है।

भारत में बॉक्साइट कहाँ कहाँ पाया जाता है ? 

भारत में Bauxite के मुख्य उत्पादक राज्य उड़ीसा, बिहार, राजस्थान, आंध्रप्रदेश, गुजरात, मध्य प्रदेश,महाराष्ट्र, झारखंड तथा छत्तीसगढ़ हैं। इसके अलावा कर्नाटक, तमिलनाड और गोवा में भी कुछ मात्रा में बॉक्साइट का उत्पादन किया जाता है।

1. उड़ीसा : भारत में Bauxite का सबसे ज्यादा उत्पादन उड़ीसा राज्य में किया जाता है। सन् 2005-06 में उड़ीसा राज्य में 4871 हजार टन बॉक्साइट का उत्पादन किया गया था। जो कि भारत के कुल उत्पादन लगभग 40 प्रतिशत था। उड़ीसा में कुल 137 करोड़ टन बॉक्साइट के भण्डार होने का अनुमान है। उड़ीसा में यह भंडार कालाहाण्डी, कोरापुट, सुन्दरगढ़, बोलगीर तथा सभलपुर जिलों में हैं।

2. झारखंड: झारखंड में अधिकांश भंडार राँची, लोहारडागा, पलाऊ, गुमला में मिलते है। इस राज्य में लगभग 6.5 करोड़ टन बॉक्साइट के भंडार होने का अनुमान हैं। झारखंड में सबसे अधिक Bauxite लोहारडगा तथा इसके आसपास के क्षेत्रो में मिलता है। इस क्षेत्र में उच्च गुणवत्ता का बॉक्साइट पाया जाता है।

3. छत्तीसगढ़ : छत्तीसगढ़ में बिलासपुर की मैकाल पहाड़ियों में, सरगजा जिले के पठारी भाग में तथा दुर्ग व रायगढ़ जिले में बॉक्साइट के भण्डार मिलते हैं।

4. गुजरात : भारत के कुल उत्पादन का 20 प्रतिशत से भी अधिक बॉक्साइट का उत्पादन गुजरात राज्य करता है। गुजरात राज्य में लगभग 9 करोड़ टन बॉक्साइट का भण्डार होने का अनुमान है। गुजरात Bauxite के मुख्य उत्पादक जिले जामनगर, जूनागढ़, खेडा, कच्छ. साबरकांठा, अमरेली तथा भावनगर हैं।

5. तमिलनाडु : तमिलनाडु में लगभग 1.7 करोड़ टन बॉक्साइट का भण्डार होने का अनुमान है। यहां से भारत के कुल उत्पादन का 2.54 प्रतिशत बॉक्साइट का उत्पादन किया जाता है। तमिलनाडु में मुख्य उत्पादक नीलगिरि, सलेम तथा मदुरई जिले है।

6. महाराष्ट्र : महाराष्ट्र में भारत का लगभग 10 प्रतिशत बॉक्साइट का उत्पादन किया जाता है। महाराष्ट्र में लगभग 8.75 करोड़ टन बॉक्साइट का भण्डार होने का अनुमान है। ये भण्डार महाराष्ट्र के  कोल्हापुर, ठाणे, रत्नागिरि, सतारा तथा पुणे में पाए जाते हैं।

7. बिहार : बिहार में प्राकृतिक संसाधन प्रचुर मात्रा में पाए जाते है। बिहार के गया,  मुंगेर (खड़कपुर की पहाड़ियों, खपरा, मेरा, देंता, सारंग) व रोहतास जिले में प्रचुर मात्रा में Bauxite मिलता है।

8. आंध्र प्रदेश : आंध्र प्रदेश के विशाखापट्टनम में पूर्वी गोदावरी व पश्चिमी गोदावरी में भी Bauxite खनिज मिलता है।

9. केरल : केरल के कन्नूर, कोल्लम व तिरुवनंतपुरम जिले में भी अलप मात्रा में बॉक्साइट का खनन किया जाता है।

10. राजस्थान : राजस्थान के कोटा जिले में भी बॉक्साइट का खनन किया जाता है।

11. मध्यप्रदेश : मध्यप्रदेश में हाल ही में बॉक्साइट के भंडार मिले है। मध्यप्रदेश के कटनी, जबलपुर, शहडोल, मंडला, रीवा, सतना में बॉक्साइट का खनन किया जाता है। मध्यप्रदेश के बॉक्साइट उत्पादक जिलों में कटनी प्रथम, शहडोल द्वितीय और सतना  तृतीय स्थान पर है।

बॉक्साइट के गुण (Properties of Bauxite in Hindi)

1. जब बॉक्साइट को 1500 ℃ का तापमान और 4Kgf/cm^2 का दाब दिया जाता है तो यह मुलायम हो जाती है।
2. इसकी यांत्रिक सामर्थ बहुत ही अच्छी होती है।
3. Bauxite में भंगुरता और फटन नहीं होता है।
4. यह 2050℃ के तापमान पर मुलायम होने लगती है।
5. बॉक्साइट को जब उच्च तापमान पर गर्म किया जाता है तो यह सिकुड़ने लगता है।
6. इसमें क्षारीयता का गुण होता है जिसके कारण क्षारीय धातुमल का Bauxite पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।
7. यह अधिक सरंध्र होती है जिसके कारण भट्टी में ज्यादा दिनों तक इसका उपयोग नहीं किया जा सकता है।

बॉक्साइट के उपयोग (Uses of Bauxite in Hindi)

1. इसका उपयोग उच्च तापसह पदार्थ के रूप में किया जाता है।
2. Bauxite का उपयोग उच्च ताप सह पदार्थ के रूप में उन भट्टीयों में किया जाता है जिनमें धात्विक ऑक्साइड तथा धातुमल को उच्च तापमान की आवश्यकता पड़ती है।
3. जो भट्टी क्षारीय पदार्थों से प्रभावित होती है, वहाँ पर Bauxite को उच्च तापसह पदार्थ के रूप में प्रयुक्त किया जाता है।
4. इसका उपयोग desiccating एजेंट, adsorbent, उत्प्रेरक और दंत सीमेंट के निर्माण में भी किया जाता है।
5. विद्युत भट्टीयों की छतों को लाइनिंग करने के लिए बूझे हुए Bauxite इंटों का उपयोग किया जाता है।
6. Bauxite ka use एल्युमीनियम को बनाने के लिए किया जाता है।
7. भवन निर्माण सामग्री और सड़क समुच्चय में बॉक्साइट का उपयोग किया जाता है। जब कोई अन्य सामग्री उपलब्ध नहीं हो, तब लैटेरिटिक बॉक्साइट का उपयोग अक्सर निर्माण सामग्री के रूप में किया जाता है।
8. बॉक्साइट के सीमित उपयोग हैं लेकिन कागज बनाने, जल शोधन और पेट्रोलियम शोधन में यह प्रयुक्त किया जाता है। इसके अलावा बॉक्साइट का उपयोग रबर, प्लास्टिक, पेंट और सौंदर्य प्रसाधन में भी प्रयुक्त किये जाते है।
9. बॉक्साइट का उपयोग कई उद्योगों जैसे रासायनिक उद्योग, आग रोक, अपघर्षक, सीमेंट, स्टील और पेट्रोल उद्योग में किया जाता है।

बॉक्साइट का खनन करने की प्रक्रिया

Bauxite को आमतौर पर स्ट्रिप माइन किया जाता है, क्योंकि यह लगभग हमेशा भूभाग की सतह के पास पाया जाता है, जिसमें बहुत कम या कोई भी ओवरबर्डन नहीं होता है। साल 2010 तक दुनिया के शुष्क बॉक्साइट उत्पादन का लगभग 70% से 80% पहले एल्यूमिना में और फिर इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा एल्यूमीनियम में संसाधित किया जाता है।

Bauxite चट्टानों को आमतौर पर उनके इच्छित व्यावसायिक उपयोग के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है – जैसे धातुकर्म, अपघर्षक, सीमेंट, रसायन और आग रोक। बॉक्साइट अयस्क को 150 से 200 °C (300 से 390 °F) तापमान पर सोडियम हाइड्रॉक्साइड विलयन के साथ एक दबाव वाले बर्तन में गर्म किया जाता है। इस ताप व दाब पर यह एल्यूमीनियम सोडियम एल्यूमिनेट का विलयन बनता है। यह प्रक्रिया बायर प्रक्रिया कहलाती है।

Bauxite में एल्यूमीनियम यौगिक gibbsite(Al(OH)3), boehmite(AlOOH) or diaspore(AlOOH) के रूप में मौजूद हो सकते हैं। इस वजह से एल्यूमीनियम यौगिक के विभिन्न रूप निष्कर्षण की स्थिति को निर्धारित करते है। एल्यूमीनियम यौगिकों के पृथक्करण के बाद अघुलनशील अपशिष्ट, बॉक्साइट अवशेष में लौह ऑक्साइड, सिलिका, कैल्सिया, टिटानिया और कुछ अप्रतिक्रियाशील एल्यूमिना होते है।

छानकर अवशेषों को अलग करने के बाद तरल पदार्थ ठंडा होकर शुद्ध जिबसाइट (gibbsite) अवक्षेपित हो जाता है। इसके बाद महीन दाने वाले एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड प्राप्त होता है। जिबसाइट को आमतौर पर रोटरी भट्टों या तरल फ्लैश कैल्सिनर्स ( rotary kilns or fluid flash calciners) में 1000 °C (1830 °F) से अधिक तापमान पर गर्म करके एल्यूमीनियम ऑक्साइड (Al2O3) में परिवर्तित किया जाता है।

यह एल्यूमीनियम ऑक्साइड पिघले हुए क्रायोलाइट में लगभग 960 °C (1760 °F) के तापमान पर घुल जाता है। इसके बाद इस पिघले हुए पदार्थ से इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया द्वारा विद्युत प्रवाह करके धातु एल्यूमीनियम का उत्पादन किया जा सकता है। इस प्रक्रिया को हॉल-हेरॉल्ट प्रक्रिया (Hall–Héroult process) कहा जाता है। इसका नाम अमेरिकी और फ्रांसीसी खोजकर्ताओं के नाम पर रखा गया है।

इस प्रक्रिया के आविष्कार से पहले और डेविल प्रक्रिया से पहले एल्यूमीनियम अयस्क शुद्धिकरण निर्वात में धात्विक सोडियम या पोटेशियम के साथ अयस्क को गर्म करके किया जाता था। यह प्रक्रिया बहुत जटिल और महँगी थी। इस प्रक्रिया ने धात्विक एल्युमीनियम को सोने से भी अधिक महंगा बना दिया था।

FAQ

Q :  भारत में सबसे ज्यादा बॉक्साइट का उत्पादन कहाँ होता है ?
Ans :  भारत में सबसे ज्यादा बॉक्साइट का उत्पादन ओडिशा में होता है। उड़ीसा में यह भंडार कालाहाण्डी, कोरापुट, सुन्दरगढ़, बोलगीर तथा सभलपुर जिलों में मिलता हैं।

Q :  बॉक्साइट क्या है ?
Ans :  बॉक्साइट एलुमिनियम का अयस्क होता है। इसमें भारी मात्रा में एल्युमीनियम पाया जाता है। प्राकृतिक अवस्था में यह बोमाइट (boehmite γ-AlO(OH) तथा डायास्पोर (diaspore α-AlO(OH) के मिश्रण के रूप में होता है। इसके अलावा इसमें दो लोहा आक्साइड गोथाइट (goethite) व हेमाटाइट और  टाइटेनियम ऑक्साइड (anatase TiO2) की अल्प मात्रा मिश्रित होती है। शुद्ध बॉक्साइट का सूत्र (Bauxite ka sutra) Al2O3.H2O होता है। बॉक्साइट एल्यूमीनियम और गैलियम का अयस्क होता है।

Q :  बॉक्साइट से क्या बनता है ?
Ans :  बॉक्साइट से मुख्य रूप से एल्युमीनियम बनाया जाता है।

Q :  विश्व में बॉक्साइट का सबसे बड़ा उत्पादक कौन है ?
Ans :  ऑस्ट्रेलिया विश्व का सबसे बड़ा बॉक्साइट उत्पादक है। इसके बाद चीन बॉक्साइट का दूसरा सबसे बड़ा उत्पादक है।

Q :  बॉक्साइट का रासायनिक सूत्र क्या है ?
Ans :  Al2O3.H2O

Q :  बॉक्साइट का उपयोग क्या है?
Ans :  बॉक्साइट का उपयोग उच्च तापसह पदार्थ के रूप में किया जाता है। एल्युमीनियम के निर्माण में भी यह प्रयुक्त किया जाता है। बॉक्साइट का उपयोग उच्च ताप सह पदार्थ के रूप में उन भट्टीयों में किया जाता है जिनमें धात्विक ऑक्साइड तथा धातुमल को उच्च तापमान की आवश्यकता पड़ती है। इसका उपयोग desiccating एजेंट, adsorbent, उत्प्रेरक और दंत सीमेंट के निर्माण में भी किया जाता है। विद्युत भट्टीयों की छतों को लाइनिंग करने के लिए बूझे हुए Bauxite इंटों का उपयोग किया जाता है

Q :  भारत में बॉक्साइट कहाँ पाया जाता है ?
Ans :  भारत में Bauxite के मुख्य उत्पादक राज्य उड़ीसा, बिहार, राजस्थान, आंध्रप्रदेश, गुजरात, मध्य प्रदेश,महाराष्ट्र, झारखंड तथा छत्तीसगढ़ हैं। इसके अलावा कर्नाटक, तमिलनाड और गोवा में भी कुछ मात्रा में बॉक्साइट का उत्पादन किया जाता है।

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