铝是一种轻金属，其化合物在自然界中分布极广，铝在地壳中的含量仅次于氧和硅。在金属品种中，铝仅次于钢铁，为第二大类金属。铝具有特殊的化学、物理特性，是当今最常用的工业金属之一，不仅重量轻，质地坚，而且具有良好的延展性、导电性、导热性、耐热性和耐核辐射性，是国民经济发展的重要基础原材料。
铝的密度为2.7，约为普通金属的1/3。常用铝线的导电率约为铜的61%，银的一半。虽然纯铝非常柔软，有延展性，但它仍然可以通过冷加工和合金化来硬化。铝土矿是铝的重要来源。制造一磅氧化铝需要大约两磅铝矾土，而制造一磅金属铝需要两磅氧化铝。
铝在自然界中主要以氧化物、氢氧化物和含氧硅铝酸盐的形式存在，但铝这种天然金属很少被发现。目前已知的含铝矿物有258种，其中常见矿物约有43种。实际上没有纯矿物组成的铝矿，一般都是共生的，混有杂质。从经济和技术的角度来看，并不是所有的含铝矿物都可以作为工业原料。用于提炼金属铝的铝土矿主要由一水硬铝石、一水硬铝石或三水铝石组成。
一水硬铝石又称一水硬铝石，结构式和分子式分别为AlO(OH)和Al2O3 & bullH2O .正交晶系有柱状、板状、鳞片状、针状、棱柱状等。矿石中的勃姆石一般含有不同的类质同象混合物，如TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等。铝土矿溶于酸和碱，常温常压下较弱，在高温高压和强酸或强碱的浓度下可完全分解。一水硬铝石形成于酸性介质中，与一水硬铝石、赤铁矿、针铁矿、高岭石、绿泥石和黄铁矿共生。它的水合作用可以变成三水铝石，脱水作用可以变成&α；刚玉可以用高岭石、黄铁矿、菱铁矿和绿泥石代替。
勃姆石又称勃姆石、勃姆石，结构式为AlO(OH)，分子式为Al2O3 & bullH2O .正交晶系是菱形、棱柱形、棱柱形、针状、纤维状和六角形。矿石中的勃姆石往往含有Fe2O3、TiO2、Cr2O和Ga2O3的类质同象。勃姆石可溶于酸和碱。这种矿物形成于酸性介质中，主要产于沉积型铝土矿中，以与菱铁矿共生为特征。可以用一水硬铝石、三水铝石、高岭石等代替。，并可转化为一水硬铝石和&α；刚玉可以通过水合作用变成三水铝石。
三水铝石，也称为勃姆石和勃姆石，具有结构式Al(OH)和分子式Al2O3 & bull3H2O .单斜晶系为六角板状或棱柱状，具有细小的晶体聚集体或孪晶。矿石中大部分三水铝石为不规则集合体，均含有不同量的TiO2、SiO2、Fe2O3、Nb2O5、Ta2O5、Ga2O3等类质同象或机械混合物。三水铝石溶于酸和碱，加热至100℃2h，其粉末可完全溶解。三水铝石形成于酸性介质中，是风化壳矿床中的主要矿物，与高岭石、针铁矿、赤铁矿和伊利石共生。三水铝石脱水可以变成一水硬铝石、一水硬铝石和α；刚玉可以用高岭石和水高岭石代替。
铝土矿的主要化学成分是Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O+，它们占成分的95%以上，一般>:98%，次要成分是S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有机质、碳等。微量元素有镓、锗、铌、钽、钽、钴、锆、钒、磷、铬、镍等。Al2O3主要存在于铝矿物中& mdash勃姆石、一水硬铝石和三水铝石，其次是硅矿物(主要是高岭石矿物)。
在内生条件下，由于二氧化硅的广泛存在，Al2O3和SiO2往往紧密结合成各种铝硅酸盐矿物。一般来说，这些矿物中的氧化铝与二氧化硅之比小于1，而工业上一般需要Al2O3-Ge作为铝矿。40%，铝/硅>1.8 ~ 2.6.因此，工业铝矿很少在内生条件下形成。
目前，国内外已知的工业铝土矿多形成于表生条件下。在表生条件下，铝土矿形成主要有两种形式:风化-残积(残积)成矿(红土成矿)和风化-搬运-沉积成矿或风化-改造-再沉积成矿(沉积成矿)。风化残积(残积)成矿作用是指在湿热气候条件下，含铝母岩的有利地形(如残丘、低山、阶地)。由于水、CO2和生物的风化分解，母岩中的可溶物质K、Na、Ca、Mg和SiO2被浸出，活性较低的物质Al、Fe和Ti留在原地形成红土型铝土矿。风化-搬运-沉积成矿作用是指含铝岩石、红土风化壳或形成的红土矿床。铝土矿在重力、水和天然酸(硫酸、碳酸、有机酸)的作用下，经机械或化学风化、剥蚀和搬运，形成于山坡洼地、山谷、近海湖盆或沿海湖泊、局限海盆中，沉积型铝土矿形成于水介质环境中。
铝土矿含有有用的成分，如镓、钒、铌、钽、钛、铈和放射性元素。这些有价值的伴生组分可以综合回收。但矿石中的硫、CO2、MgO和P2O5是有害成分，不利于铝的冶炼和回收。
铝土矿按主要含铝矿物分为三水铝石型、一水硬铝石型和一水硬铝石型。国外铝土矿主要是三水铝石型，其次是一水硬铝石型，一水硬铝石型铝土矿很少。但在中国，一水硬铝石型铝土矿是主要类型，三水铝石型铝土矿很少。
国外三水铝石铝土矿具有高铝、低硅、高铁的特点，矿石质量好，适合低能耗的拜耳法生产。我国一水硬铝石型铝土矿普遍具有高铝、高硅、低硫、低铁、中低铝硅比、矿石质量差、加工困难、联合法生产氧化铝能耗高等特点。
铝的生产包括从矿石生产氧化铝和从氧化铝生产金属铝。氧化铝生产方法主要有拜耳法、碱石灰烧结法、拜耳-烧结联合法等。铝的主要生产方法是冰晶石-氧化铝熔盐电解法。
铝的主要应用形式是铝合金，而不是纯铝金属。这是因为铝合金的性能可以得到明显的提高，比如强度和耐腐蚀性。根据成型方式的不同，铝合金可分为铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝合金是铸造生产的铸件，变形铝合金是板、带、箔、管、棒、形、线等。通过压力加工产生。
由于其优异的性能，铝被广泛应用于国民经济和国防工业的各个行业。铝作为一种轻质结构材料，重量轻，强度大。各种交通工具，特别是飞机、导弹、火箭、人造地球卫星等。，大量使用铝。超音速飞机使用自身重量的70%，导弹使用总重量的10%以上。铝及铝合金制造的各种车辆可以降低能耗，节约的能源远远超过铝冶炼消耗的能源；在建筑行业，铝合金被用作房屋的门、窗和结构材料；在电力传输方面，铝的用量是第一位的，90%的高压线都是铝制的。在食品行业，从储存罐到易拉罐甚至饮料容器，大部分都是铝制的；铝粉可用作难熔金属(如钼)的还原剂和炼钢的脱氧剂。日常生活中使用的锅、壶多为铝制。
铝化合物，如氢氧化铝，可用于制备铝盐、吸附剂、媒染剂和离子交换剂，也可用作搪瓷和耐火材料的原料，在医学上有中和胃酸和治疗溃疡的作用。它是三氯化铝石油工业和有机合成中常用的催化剂；六水氯化铝可用于制备除臭剂和安全消毒剂；六氟铝酸钠(冰晶石)在农业上常用作杀虫剂；磷化铝遇湿或酸会释放出剧毒磷化氢气体，可杀死害虫。它在农业中用作谷仓的熏蒸剂。硅酸铝通常用作制造玻璃、陶瓷和油漆的颜料，以及油漆、橡胶和塑料的填料。近年来，人们开发了一些新的含铝化合物，如用作复合木地板耐磨层的Al2O3、烷基铝、纳米氧化铝等。随着科学的发展，人们会更多更好地利用铝及其化合物，造福人类。
由于其优异的性能，铝被广泛应用于国民经济和国防工业的各个行业。铝作为一种轻质结构材料，重量轻，强度大。各种交通工具，特别是飞机、导弹、火箭、人造地球卫星等。，大量使用铝。超音速飞机使用自身重量的70%，导弹使用总重量的10%以上。铝及铝合金制造的各种车辆可以降低能耗，节约的能源远远超过铝冶炼消耗的能源；在建筑行业，铝合金被用作房屋的门、窗和结构材料；在电力传输方面，铝的用量是第一位的，90%的高压线都是铝制的。在食品行业，从储存罐到易拉罐甚至饮料容器，大部分都是铝制的；铝粉可用作难熔金属(如钼)的还原剂和炼钢的脱氧剂。日常生活中使用的锅、壶多为铝制。
铝化合物，如氢氧化铝，可用于制备铝盐、吸附剂、媒染剂和离子交换剂，也可用作搪瓷和耐火材料的原料，在医学上有中和胃酸和治疗溃疡的作用。它是三氯化铝石油工业和有机合成中常用的催化剂；六水氯化铝可用于制备除臭剂和安全消毒剂；六氟铝酸钠(冰晶石)在农业上常用作杀虫剂；磷化铝遇湿或酸会释放出剧毒磷化氢气体，可杀死害虫。它在农业中用作谷仓的熏蒸剂。硅酸铝通常用作制造玻璃、陶瓷和油漆的颜料，以及油漆、橡胶和塑料的填料。近年来，人们开发了一些新的含铝化合物，如用作复合木地板耐磨层的Al2O3、烷基铝、纳米氧化铝等。随着科学的发展，人们会更多更好地利用铝及其化合物，造福人类。
