Lịch sử nhôm (ALI)

Lịch sử nhôm

Mặc dù nhôm là một nguyên tố rất hiếm, nhưng sự tồn tại của nó ở dạng kim loại nguyên chất đã không được con người biết đến trong nhiều thế kỷ do sự phức tạp của việc chiết xuất nó từ quặng. Tuy nhiên, việc sử dụng các hợp chất nhôm, như phèn chua, đã được ghi chép từ thế kỷ thứ 5 trước Công nguyên, đặc biệt là trong các quy trình nhuộm. Tầm quan trọng của phèn chua trong nhuộm đã nâng nó lên thành một hàng hóa thương mại có giá trị trong thời Trung cổ. Phải đến thời Phục hưng, các học giả mới bắt đầu nghi ngờ phèn chua chứa một nguyên tố chưa biết. Đến Thời đại Khai sáng, họ xác định được nguyên tố này, alumina, là oxit của một kim loại mới. Năm 1825, nhà vật lý người Đan Mạch Hans Christian Ørsted, tiếp theo là nhà hóa học người Đức Friedrich Wöhler, đã chính thức giới thiệu nhôm với thế giới.

Thách thức ban đầu của việc tinh chế nhôm khiến nó đắt hơn vàng và do đó không thực tế để sử dụng rộng rãi. Rào cản chi phí cao này bắt đầu sụp đổ vào năm 1856 với sự đổi mới của quy trình sản xuất công nghiệp đầu tiên của nhà hóa học người Pháp Henri Étienne Sainte-Claire Deville. Khả năng tiếp cận tăng lên đáng kể với sự phát triển độc lập của quy trình Hall–Héroult vào năm 1886 của kỹ sư người Pháp Paul Héroult và kỹ sư người Mỹ Charles Martin Hall, tiếp theo là quy trình Bayer năm 1889, do nhà hóa học người Áo Carl Joseph Bayer tiên phong. Những phương pháp đột phá này đã cách mạng hóa sản xuất nhôm và vẫn là tiêu chuẩn của ngành cho đến ngày nay.

Khả năng sản xuất hàng loạt nhôm sẽ giải phóng tiềm năng của nó. Dẫn đến việc sử dụng rộng rãi nó trong công nghiệp và đời sống hàng ngày. Đặc tính nhẹ và chống ăn mòn của nó đã được chứng minh là vô giá trong kỹ thuật và xây dựng. Điều này đảm bảo vai trò của nó như một nguồn tài nguyên quan trọng trong sản xuất máy bay trong Thế chiến I và II. Kết quả là sản xuất nhôm toàn cầu tăng trưởng nhanh chóng. Nó tăng từ chỉ 6.800 tấn năm 1900 lên 2.810.000 tấn vào năm 1954. Sự gia tăng nhanh chóng này khiến nhôm vượt qua Copper là kim loại màu hàng đầu trên thế giới

Nửa sau thế kỷ 20 chứng kiến sự gia tăng sử dụng nhôm trong các lĩnh vực vận tải và đóng gói. Tuy nhiên, sự tiến bộ này phải trả giá, vì những lo ngại về môi trường xung quanh sản xuất nhôm bắt đầu nổi lên. Do đó, tái chế nhôm đã trở thành một hoạt động bền vững hơn. Những năm 1970 đánh dấu sự gia nhập của nhôm vào thị trường hàng hóa, trùng với sự dịch chuyển sản xuất từ các quốc gia phát triển sang các quốc gia đang phát triển. Đến năm 2010, Trung Quốc đã trở thành một quốc gia thống trị về cả sản xuất và tiêu thụ nhôm. Sản lượng toàn cầu tiếp tục tăng, đạt 58.500.000 tấn vào năm 2015, củng cố vị thế của nhôm là đơn vị dẫn đầu không thể tranh cãi trong sản xuất kim loại màu.

Lịch sử ban đầu

Phèn chua, một hợp chất của nhôm, có lịch sử lâu đời và nhiều giai thoại. Các nền văn minh cổ đại, từ thế kỷ thứ 5 trước Công nguyên, đã công nhận giá trị của nó. Nhà sử học người Hy Lạp Herodotus đã ghi chép lại việc sử dụng nó như một chất cắn màu trong nhuộm, một chất làm thuốc, một chất nghiền hóa học và một lớp phủ chống cháy cho gỗ, đặc biệt là trong việc gia cố các công trình chống lại hỏa hoạn. Trong khi việc sử dụng phèn chua đã được biết đến rộng rãi, thì bản thân kim loại nhôm vẫn chưa được khám phá.

Điều thú vị là nhà văn La Mã Petronius, trong tác phẩm Satyricon của mình, kể về một loại thủy tinh độc đáo được tặng cho hoàng đế. Có độ đàn hồi đáng kinh ngạc, loại thủy tinh này sẽ biến dạng khi va chạm thay vì vỡ và có thể định hình lại bằng búa. Lo sợ vàng mất giá, hoàng đế, khi biết về kiến thức độc quyền của nhà phát minh, đã ra lệnh xử tử ông để ngăn chặn phát hiện này. Các biến thể của câu chuyện này xuất hiện trong các tác phẩm của Pliny the Elder và Cassius Dio, mặc dù tính xác thực của nó vẫn đang được tranh luận. Một số người suy đoán rằng loại thủy tinh đàn hồi này có thể là một dạng nhôm ban đầu. Các bằng chứng khác cho thấy hợp kim nhôm có thể đã được sản xuất ở Trung Quốc vào thời nhà Tấn (266-420 CN).

Sau cuộc Thập tự chinh, phèn chua trở thành một mặt hàng quan trọng trong thương mại quốc tế, đặc biệt là thiết yếu đối với ngành dệt may châu Âu. Trong khi các mỏ phèn chua nhỏ hoạt động ở châu Âu theo Công giáo, Trung Đông vẫn là nguồn cung chính, với hoạt động thương mại chủ yếu diễn ra trên khắp Biển Địa Trung Hải. Điều này đã thay đổi vào giữa thế kỷ 15 khi Đế chế Ottoman tăng đáng kể thuế xuất khẩu phèn chua. Ngay sau đó, các mỏ phèn chua dồi dào đã được phát hiện ở Ý. Tận dụng phát hiện này, Giáo hoàng Pius II đã cấm mọi hoạt động nhập khẩu phèn chua từ phương Đông, tận dụng lợi nhuận từ nguồn mới này để tài trợ cho cuộc chiến chống lại người Ottoman. Phèn chua Ý đã trở thành nền tảng của ngành dược phẩm châu Âu, nhưng chính sách giá của chính phủ giáo hoàng cuối cùng đã thúc đẩy các quốc gia khác tìm kiếm nguồn cung cấp riêng của họ. Do đó, hoạt động khai thác phèn chua quy mô lớn đã lan sang các khu vực khác của châu Âu trong thế kỷ 16.

Bản chất bí ẩn của phèn chua đã làm các học giả bối rối vào buổi bình minh của thời kỳ Phục hưng. Mãi đến khoảng năm 1530, bác sĩ người Thụy Sĩ Paracelsus mới phân biệt phèn chua với vitriol (sunfat), đề xuất phân loại phèn chua như một loại muối đất. Năm 1595, bác sĩ và nhà hóa học người Đức Andreas Libavius, thông qua các thí nghiệm của mình, đã chứng minh rằng phèn chua, vitriol xanh và vitriol xanh lam có chung một loại axit nhưng khác nhau về thành phần đất. Ông đặt tên cho loại đất chưa biết có trong phèn chua là "alumina". Năm 1702, nhà hóa học người Đức Georg Ernst Stahl đưa ra giả thuyết rằng thành phần cơ bản của phèn chua có điểm tương đồng với vôi hoặc phấn, một quan niệm sai lầm vẫn tồn tại trong giới khoa học trong nửa thế kỷ tiếp theo. Friedrich Hoffmann, một nhà hóa học người Đức, đã thách thức quan điểm này vào năm 1722, cho rằng thành phần cơ bản của phèn chua hoàn toàn là một loại đất riêng biệt. Khái niệm này được nhà hóa học người Pháp Étienne Geoffroy Saint-Hilaire phát triển vào năm 1728, trong khi ông nhầm tưởng rằng đốt đất sẽ tạo ra silica, đã khẳng định rằng phèn chua phát sinh từ sự tương tác của một loại đất chưa biết với axit sunfuric. Phải đến năm 1785, nhà hóa học và dược sĩ người Đức Johann Christian Wiegleb mới sửa chữa lỗi của Geoffroy, chứng minh rằng, trái ngược với niềm tin phổ biến, đất phèn chua không thể tổng hợp được từ silica và kiềm. Bổ sung vào khối kiến thức ngày càng phát triển này, nhà hóa học người Pháp Jean Gello, vào năm 1739, đã chứng minh bản chất giống hệt nhau của đất có trong đất sét và đất được tạo ra do phản ứng của kiềm với phèn chua. Để củng cố thêm tính khác biệt của nền phèn chua, nhà hóa học người Đức Johann Heinrich Pott, vào năm 1746, đã chứng minh rằng kết tủa thu được từ việc thêm kiềm vào dung dịch phèn chua khác với cả vôi và phấn.

Một bước đột phá đến vào năm 1754 khi nhà hóa học người Đức Andreas Sigismund Marggraf tổng hợp thành công đất phèn. Phương pháp của ông bao gồm đun sôi đất sét trong axit sunfuric và đưa kali vào. Ông quan sát thấy rằng việc thêm soda, kali hoặc bất kỳ chất kiềm nào vào dung dịch đất mới tổng hợp này trong axit sunfuric sẽ tạo thành phèn. Marggraf, quan sát độ hòa tan của nó trong axit sau khi sấy khô, đã mô tả loại đất này là kiềm. Công trình của ông cũng mở rộng sang việc mô tả các loại muối của loại đất này, bao gồm clorua, nitrat và axetat. Năm 1758, nhà hóa học người Pháp Pierre Macquer đã đưa ra sự so sánh giữa alumina và đất kim loại, một quan điểm được người đồng hương của ông, nhà hóa học Théodore Baron d'Hénouville, ủng hộ vào năm 1760, người đã bày tỏ sự tin tưởng vào bản chất của alumina là một loại đất kim loại.

Nhà hóa học người Thụy Điển Torbern Bergman, vào năm 1767, đã thúc đẩy sự hiểu biết về phèn chua bằng cách tổng hợp nó thông qua hai phương pháp riêng biệt: đun sôi alunite trong axit sunfuric và thêm kali vào dung dịch, và phản ứng kali sunfat với đất phèn chua. Thông qua các thí nghiệm này, ông đã xác định được bản chất của phèn chua là một loại muối kép. Thêm vào sự rõ ràng ngày càng tăng, nhà hóa học dược phẩm người Đức gốc Thụy Điển Carl Wilhelm Scheele, vào năm 1776, đã chứng minh rằng cả phèn chua và silic đều có chung nguồn gốc từ đất sét và phèn chua không có silic. Đến năm 1782, nhà hóa học nổi tiếng người Pháp Antoine Lavoisier đã phân loại alumina là oxit của kim loại, đề xuất rằng ái lực của nó đối với oxy mạnh đến mức không có chất khử nào được biết đến có thể phá vỡ liên kết.

Năm 1815, nhà hóa học người Thụy Điển Jöns Jacob Berzelius đưa ra công thức AlO3 cho alumina. Tuy nhiên, nhà hóa học người Đức Eilhard Mitscherlich mới là người thiết lập công thức đúng là Al2O3 vào năm 1821. Sự hiệu chỉnh này đã chứng minh được vai trò quan trọng trong việc Berzelius xác định khối lượng nguyên tử chính xác của kim loại này sau đó: 27.

Sản xuất công nghiệp

Năm 1854, tại Viện Hàn lâm Khoa học Paris, nhà hóa học người Pháp Henri Étienne Sainte-Claire Deville đã công bố một phương pháp công nghiệp mang tính đột phá để sản xuất nhôm. Quy trình của ông bao gồm việc khử nhôm clorua bằng natri, một giải pháp thay thế thực tế và tiết kiệm chi phí hơn so với kali mà Wöhler sử dụng. Sáng kiến này đã giúp Deville tạo ra thành công một thỏi kim loại. Bị hấp dẫn bởi các ứng dụng quân sự tiềm năng của nó, Napoleon III đã cam kết hỗ trợ tài chính đáng kể cho nghiên cứu của Deville, với hy vọng trang bị cho quân đội Pháp vũ khí, mũ bảo hiểm, áo giáp và các thiết bị khác nhẹ và bền được chế tạo từ loại kim loại mới và sáng bóng này. Mặc dù chưa sẵn sàng để trưng bày trước công chúng, nhưng sức hấp dẫn của nhôm lớn đến mức Napoleon được cho là đã tổ chức một bữa tiệc, nơi các vị khách đáng kính dùng bữa bằng đồ dùng bằng nhôm, một đặc quyền không dành cho những người khác phải chấp nhận vàng.

Triển lãm thế giới năm 1855 đánh dấu triển lãm công khai đầu tiên về mười hai thỏi nhôm nhỏ. Được mệnh danh là "bạc từ đất sét" do có vẻ ngoài giống bạc đến kinh ngạc, kim loại này đã thu hút được sự quan tâm đáng kể và làm dấy lên suy đoán rộng rãi về các ứng dụng tiềm năng của nó trong nghệ thuật, âm nhạc, y học, nghệ thuật ẩm thực và đồ dùng trên bàn ăn. Các nhà văn tiên phong của thời đại đó, bao gồm Charles Dickens, Nikolay Chernyshevsky và Jules Verne, đã hình dung ra một tương lai được định hình bởi nhôm. Tuy nhiên, sự đón nhận không phải là không có những lời chỉ trích. Một số tờ báo đã bác bỏ sự cường điệu ban đầu, tuyên bố rằng số lượng được trưng bày, chỉ là một kilôgam, không đạt được kỳ vọng và đặt ra nghi ngờ về tác động mang tính cách mạng của kim loại này. Bất chấp sự hoài nghi này, triển lãm cuối cùng đã mở đường cho việc thương mại hóa nhôm. Năm đó, nhôm đã gia nhập thị trường với giá 300 franc một kilôgam. Đến hội chợ Paris năm 1867, dây nhôm, lá nhôm và một hợp kim mới - đồng nhôm - đã được trưng bày, cho thấy tính linh hoạt của kim loại này, chi phí sản xuất tiết kiệm, khả năng chống ăn mòn ấn tượng và các tính chất cơ học mong muốn.

Những nỗ lực ban đầu để sản xuất nhôm thương mại đã bị cản trở bởi một số yếu tố. Các nhà sản xuất đã ngần ngại chuyển hướng nguồn lực khỏi các kim loại đã được xác lập như sắt và đồng, thích tập trung vào những vật liệu đã biết và dễ tiếp thị này. Hơn nữa, nhôm được sản xuất vào thời điểm này thường không tinh khiết, các đặc tính của nó thay đổi đáng kể giữa các lô. Sự không nhất quán này đã tạo ra sự miễn cưỡng trong các ngành công nghiệp để áp dụng kim loại mới.

Bất chấp những thách thức này, Deville và các đối tác của ông đã thành lập cơ sở sản xuất nhôm công nghiệp đầu tiên trên thế giới tại Rouen vào năm 1856. Nhà máy luyện nhôm này sau đó đã được di dời nhiều lần, cuối cùng định cư tại Salindres. Đến năm 1858, Deville đã tinh chỉnh quy trình của mình, sử dụng quặng bauxit làm nguồn alumina chính. Sau đó, ông đã bán quyền sở hữu nhôm của mình cho Compagnie d'Alais et de la Camargue của Henri Merle, một công ty sau này thống trị thị trường nhôm của Pháp trong nhiều thập kỷ.

Mặc dù quy trình của Deville là một bước tiến đáng kể, nhưng nó không phải là không có hạn chế. Sản lượng vẫn tương đối thấp, chỉ đạt 1,8 tấn vào năm 1872. Nhu cầu về nhôm cũng hạn chế, kim loại này thường được so sánh với bạc và chủ yếu được sử dụng cho các mặt hàng trang trí và đồ trang sức.

Trong suốt những năm 1880, các địa điểm sản xuất mới đã xuất hiện, mỗi địa điểm đều cố gắng tinh chỉnh quy trình và cải thiện độ tinh khiết của nhôm được sản xuất. Kỹ sư người Anh James Fern Webster đã đạt được thành công đáng kể vào năm 1882, phương pháp của ông sản xuất ra nhôm tinh khiết hơn đáng kể so với phương pháp của Deville. Ở Mỹ, William Frishmuth đã hợp lý hóa sản xuất, kết hợp sản xuất natri, alumina và nhôm thành một quy trình duy nhất, trong khi những cải tiến của Hamilton Castner trong sản xuất natri đã giảm đáng kể chi phí nhôm. Bất chấp những bước tiến này, việc áp dụng rộng rãi nhôm vẫn còn khó khăn, bị cản trở bởi chi phí sản xuất cao và các ứng dụng công nghiệp hạn chế.

Khối lượng sử dụng của nhôm

Sự suy giảm của giá nhôm vào cuối thế kỷ 19 đã dẫn đến việc nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều vật dụng hàng ngày, từ đồ trang sức và gọng kính cho đến dụng cụ quang học. Cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20 chứng kiến ​​sự gia tăng trong việc sử dụng nhôm. Đồ nấu nướng làm từ kim loại nhẹ này bắt đầu thay thế các loại nồi và chảo bằng đồng và gang truyền thống vào đầu những năm 1900, trùng với sự gia tăng mức độ phổ biến của lá nhôm. Các nhà luyện kim phát hiện ra rằng việc hợp kim nhôm với các kim loại khác làm tăng độ bền của nhôm mà không làm giảm trọng lượng nhẹ của nó. Điều này dẫn đến sự phát triển của các hợp kim như đồng nhôm, được sử dụng rộng rãi trong đóng tàu và hàng không vì tính linh hoạt và độ bền của nó. Phát minh ra duralumin vào năm 1903 đã thúc đẩy việc sử dụng nhôm trong hàng không, đặc biệt là trong việc chế tạo động cơ của Wright Flyer.

Vào đầu thế kỷ 20, hoạt động tái chế nhôm đã xuất hiện, một hoạt động nhanh chóng được chú ý. Khả năng tái chế nhiều lần mà không bị phân hủy của nhôm khiến nó trở thành ứng cử viên lý tưởng cho quy trình này. Ban đầu, chỉ có nhôm chưa đến tay người tiêu dùng mới được tái chế. Tuy nhiên, sự bùng nổ của Thế chiến thứ nhất đã làm tăng đáng kể nhu cầu về nhôm, đặc biệt là đối với các bộ phận máy bay nhẹ nhưng chắc chắn. Các chính phủ trên toàn cầu đã đầu tư mạnh vào sản xuất nhôm, trợ cấp cho các nhà máy và củng cố lưới điện để đáp ứng nhu cầu tăng cao. Sản lượng toàn cầu tăng vọt từ mức khiêm tốn 6.800 tấn vào năm 1900 lên hơn 100.000 tấn vào năm 1916. Tuy nhiên, sự gia tăng này không theo kịp các yêu cầu thời chiến, dẫn đến sự gia tăng đáng kể trong hoạt động tái chế nhôm.

Những năm sau chiến tranh chứng kiến ​​sự sụt giảm trong sản xuất nhôm, sau đó là giai đoạn tăng trưởng nhanh chóng. Giá thực tế của nhôm giảm đều đặn trong suốt nửa đầu thế kỷ 20, giảm mạnh từ 14.000 đô la một tấn vào năm 1900 xuống còn 2.340 đô la vào năm 1948, ngoại trừ một đợt tăng đột biến trong Thế chiến thứ nhất. Giá cả phải chăng này, cùng với sự phong phú của nó, đã dẫn đến việc áp dụng nó trong nhiều ứng dụng khác nhau. Đức, vật lộn với siêu lạm phát vào năm 1919, đã bắt đầu thay thế các đồng xu bạc của mình bằng các đồng xu nhôm. Đến giữa thế kỷ 20, nhôm đã trở nên phổ biến, được coi là mặt hàng chủ lực trong các hộ gia đình trên toàn thế giới.

Những năm 1930 đánh dấu bước ngoặt cho nhôm khi nó bước vào lĩnh vực kỹ thuật dân dụng, được sử dụng trong cả ứng dụng kết cấu và nội thất. Đồng thời, việc sử dụng nó trong kỹ thuật quân sự, đặc biệt là trong động cơ máy bay và xe tăng, đã mở rộng. Ngành vận tải được hưởng lợi từ các đặc tính nhẹ của nhôm với sự ra đời của toa xe chở hàng bằng nhôm vào năm 1931, cho phép tăng sức chứa hàng hóa.

Mặc dù tái chế ngày càng phát triển, nhôm nguyên sinh vẫn vượt trội do những thách thức trong việc duy trì tính nhất quán của hóa học và loại bỏ tạp chất hiệu quả trong quá trình tái chế. Các yếu tố như giá năng lượng biến động cũng tác động đến tỷ lệ tái chế. Ví dụ, khi giá năng lượng ở Hoa Kỳ giảm vào cuối những năm 1930, việc sản xuất nhôm nguyên sinh bằng quy trình Hall–Héroult tiêu tốn nhiều năng lượng trở nên khả thi hơn về mặt kinh tế, dẫn đến sự suy giảm trong tái chế nhôm. Tuy nhiên, đến năm 1940, việc tái chế hàng loạt nhôm sau khi tiêu dùng đã trở thành hiện thực.

Chiến tranh thế giới thứ hai chứng kiến sự gia tăng sản lượng nhôm, vượt qua một triệu tấn lần đầu tiên vào năm 1941. Việc sử dụng nhôm trong sản xuất máy bay đã biến nó thành một tài sản chiến lược quan trọng. Tầm quan trọng của nhôm lớn đến mức khi Alcoa, thế lực thống trị trong sản xuất nhôm của Mỹ vào thời điểm đó, do dự không muốn tăng sản lượng, Bộ trưởng Nội vụ Hoa Kỳ đã tuyên bố vào năm 1941 rằng, "Nếu Mỹ thua cuộc chiến, họ có thể cảm ơn Tập đoàn Nhôm Hoa Kỳ". Đức, nhà sản xuất nhôm hàng đầu vào năm 1939, coi lợi thế này là then chốt cho nỗ lực chiến tranh của họ. Ban đầu là biểu tượng của sự suy tàn, đến năm 1939, tiền xu nhôm đã trở thành biểu tượng của quyền lực. Tuy nhiên, năm 1941 chứng kiến sự rút khỏi lưu thông của chúng để bảo tồn kim loại cho mục đích quân sự. Sau khi tham chiến vào năm 1940, Vương quốc Anh đã khởi xướng một chương trình tái chế nhôm quy mô lớn, với Bộ trưởng Sản xuất Máy bay kêu gọi công chúng đóng góp bất kỳ nhôm gia dụng nào có sẵn để chế tạo máy bay. Liên Xô, từ năm 1941 đến năm 1945, đã nhận được 328.100 tấn nhôm từ các đồng minh của mình, rất quan trọng đối với việc sản xuất máy bay và động cơ xe tăng của họ. Người ta ước tính rằng nếu không có nguồn cung cấp này, sản lượng máy bay của Liên Xô sẽ giảm một nửa.

Mặc dù sản lượng toàn cầu giảm trong một thời gian ngắn sau chiến tranh, nhưng nó đã nhanh chóng phục hồi sự gia tăng nhanh chóng. Đến năm 1954, sản lượng thế giới đạt 2.810.000 tấn, vượt qua sản lượng đồng và đưa nhôm trở thành kim loại màu được sản xuất nhiều nhất, chỉ đứng sau sắt về tổng sản lượng kim loại.

Thời đại nhôm

Việc phóng vệ tinh nhân tạo đầu tiên của Trái Đất vào năm 1957, được chế tạo từ hai bán cầu nhôm nối liền, đánh dấu sự khởi đầu của việc sử dụng rộng rãi nhôm trong tàu vũ trụ. Điều thú vị là lon nhôm, được sản xuất lần đầu tiên vào năm 1956, đã tìm thấy ứng dụng ban đầu của nó như một hộp đựng đồ uống vào năm 1958. Những năm 1960 chứng kiến nhôm được sử dụng trong sản xuất dây và cáp. Từ những năm 1970 trở đi, tỷ lệ sức bền trên trọng lượng cao của nó đã khiến nó trở thành lựa chọn phổ biến trong việc chế tạo tàu cao tốc và góp phần vào sự hiện diện ngày càng tăng của nó trong ngành công nghiệp ô tô.

Đến năm 1955, thị trường nhôm toàn cầu do sáu công ty lớn thống trị: Alcoa, Alcan (có nguồn gốc từ Alcoa), Reynolds, Kaiser, Pechiney (một sự hợp nhất của Compagnie d'Alais et de la Camargue, công ty đã mua lại nhà máy luyện kim của Deville, và Société électrométallurgique française, công ty đã thuê Héroult) và Alusuisse (công ty kế thừa của Héroult's Aluminium Industrie Aktien Gesellschaft). Các công ty này cùng nhau nắm giữ 86% thị phần. Trong gần ba thập kỷ sau năm 1945, mức tiêu thụ nhôm đã tăng trưởng gần như liên tục 10% hàng năm, nhờ vào việc sử dụng ngày càng nhiều trong các ứng dụng xây dựng, cáp điện, lá nhôm cơ bản và ngành công nghiệp máy bay. Sự ra đời của lon đồ uống bằng nhôm vào đầu những năm 1970 đã thúc đẩy sự tăng trưởng này hơn nữa. Sự gia tăng sản lượng này, cùng với những tiến bộ về công nghệ và chi phí khai thác và chế biến giảm, đã góp phần làm giảm giá thực tế của nhôm cho đến đầu những năm 1970. Đến năm 1973, giá thực tế đã giảm xuống còn 2.130 đô la một tấn (theo đô la Mỹ năm 1998). Sản lượng nhôm toàn cầu đã vượt quá 10.000.000 tấn lần đầu tiên vào năm 1971.

Vào cuối những năm 1960, các chính phủ bắt đầu nhận ra tác động của chất thải công nghiệp đối với môi trường. Các quy định đã được thực hiện để khuyến khích tái chế và xử lý chất thải. Anode Söderberg, mặc dù tiết kiệm chi phí về vốn và nhân công để nung anode, nhưng lại gây hại cho môi trường do những thách thức trong việc thu giữ và xử lý khói nướng. Do đó, chúng không còn được ưa chuộng nữa và ngành công nghiệp chuyển sang anode nung trước. Trong nỗ lực ngăn chặn các hạn chế tiềm ẩn đối với lon nhôm, ngành công nghiệp nhôm bắt đầu thúc đẩy việc tái chế chúng. Điều này thúc đẩy việc tái chế nhôm sau khi tiêu dùng. Ví dụ, tại Hoa Kỳ, tỷ lệ tái chế loại nhôm này đã tăng 3,5 lần từ năm 1970 đến năm 1980 và tăng thêm 7,5 lần vào năm 1990. Chi phí sản xuất nhôm sơ cấp tăng trong những năm 1970 và 1980 cũng góp phần vào sự phát triển của hoạt động tái chế nhôm. Ngoài ra, những tiến bộ trong công nghệ kiểm soát thành phần và tinh chế đã thu hẹp khoảng cách chất lượng giữa nhôm sơ cấp và nhôm thứ cấp.

Những năm 1970 chứng kiến nhôm trở thành một mặt hàng được giao dịch do nhu cầu tăng cao. Nhôm được niêm yết trên Sàn giao dịch kim loại London, sàn giao dịch kim loại công nghiệp lâu đời nhất thế giới, vào năm 1978. Từ thời điểm đó trở đi, nhôm được giao dịch bằng đô la Mỹ, với giá dao động theo tỷ giá hối đoái. Một số yếu tố, bao gồm nhu cầu khai thác các mỏ có hàm lượng thấp hơn, chi phí đầu vào năng lượng và bô-xít tăng cao, biến động tiền tệ và các quy định về khí nhà kính, đã góp phần làm tăng chi phí ròng của nhôm. Do đó, giá thực tế của nhôm đã tăng trong suốt những năm 1970.

Giá nhôm thực tế tăng, cùng với những thay đổi về thuế quan và thuế, đã dẫn đến sự thay đổi trong thị phần sản xuất toàn cầu. Năm 1972, Hoa Kỳ, Liên Xô và Nhật Bản cùng nhau chiếm gần 60% sản lượng nhôm sơ cấp toàn cầu và tỷ lệ tiêu thụ nhôm sơ cấp tương tự. Tuy nhiên, đến năm 2012, thị phần kết hợp của họ đã giảm xuống còn hơn 10% một chút. Sự thay đổi sản xuất này, bắt đầu vào những năm 1970, chứng kiến hoạt động sản xuất chuyển từ Hoa Kỳ, Nhật Bản và Tây Âu sang các khu vực như Úc, Canada, Trung Đông, Nga và Trung Quốc. Các khu vực này có chi phí sản xuất thấp hơn do giá điện rẻ hơn và các chính sách thuận lợi của chính phủ, bao gồm cả miễn thuế và trợ cấp. Những tiến bộ về công nghệ, giá năng lượng và nhôm oxit thấp hơn, và đồng đô la Mỹ mạnh đã góp phần làm giảm chi phí sản xuất trong những năm 1980 và 1990.

Bình minh của thế kỷ 21 chứng kiến sự kết hợp của các quốc gia BRIC (Brazil, Nga, Ấn Độ và Trung Quốc) trong sản xuất chính tăng vọt từ 32,6% lên 56,5% và thị phần tiêu thụ chính của họ tăng từ 21,4% lên 47,8%. Đặc biệt, Trung Quốc đã tích lũy được một phần đáng kể sản lượng toàn cầu do nguồn tài nguyên dồi dào, năng lượng giá rẻ và các ưu đãi của chính phủ. Thị phần tiêu thụ của quốc gia này cũng tăng vọt từ mức chỉ 2% vào năm 1972 lên mức đáng kinh ngạc là 40% vào năm 2010. Quốc gia duy nhất khác nắm giữ tỷ lệ phần trăm hai chữ số là Hoa Kỳ ở mức 11%, không có quốc gia nào khác vượt quá 5%. Vận tải, kỹ thuật, xây dựng và đóng gói là các ngành chính tiêu thụ nhôm tại Hoa Kỳ, Tây Âu và Nhật Bản.

Giá năng lượng, alumina và carbon (được sử dụng trong anode) tăng cao đã gây áp lực tăng lên chi phí sản xuất vào giữa những năm 2000. Điều này trở nên trầm trọng hơn do sự thay đổi tỷ giá hối đoái, đặc biệt là sự suy yếu của đồng đô la Mỹ và sự mạnh lên của đồng nhân dân tệ Trung Quốc. Sự tăng giá sau này ngày càng trở nên đáng kể vì một tỷ lệ lớn nhôm của Trung Quốc tương đối rẻ.

Bất chấp những áp lực về chi phí này, sản lượng nhôm toàn cầu vẫn tiếp tục tăng, đạt mức kỷ lục 63.600.000 tấn vào năm 2018 trước khi giảm nhẹ vào năm 2019. Sản lượng nhôm hiện vượt qua tổng sản lượng của tất cả các kim loại màu khác cộng lại. Năm 2019, giá thực tế của nhôm (tính theo đô la Mỹ năm 1998) là 1.400 đô la một tấn, tương đương với 2.190 đô la một tấn theo tỷ giá hiện nay.