Jabarkan Produksi elektrolitik dan komersialisasi dari Sejarah aluminium

Aluminium pertama kali disintesis secara independen menggunakan elektrolisis pada 1854 oleh ahli kimia Jerman Robert Wilhelm Bunsen dan Deville. Metode mereka tidak menjadi dasar untuk produksi industri aluminium karena pasokan listrik tidak efisien pada saat itu. Hal ini berubah setelah insinyur Belgia Zénobe-Théophile Gramme menemukan dinamo pada tahun 1870, yang memungkinkan terciptanya sejumlah besar listrik. Penemuan arus tiga fase oleh insinyur Rusia Mikhail Dolivo-Dobrovolsky pada tahun 1889 membuat transmisi listrik ini pada jarak jauh dapat dicapai. Segera setelah penemuannya, Bunsen pindah ke bidang lain yang kemudian karya Deville diperhatikan oleh Napoleon III; inilah alasan mengapa penelitian Deville yang didanai Napoleon pada produksi aluminium telah dimulai. Deville dengan cepat menyadari bahwa produksi elektrolitik tidak praktis pada saat itu dan beralih ke metode kimiawi, memberikan hasil akhir tahun itu.

Metode produksi skala besar pertama dikembangkan secara independen oleh insinyur Prancis Paul Héroult dan insinyur Amerika Charles Martin Hall pada tahun 1886; saat ini dikenal sebagai proses Hall–Héroult. Elektrolisis alumina murni tidak praktis mengingat titik leburnya yang sangat tinggi; baik Héroult dan Hall menyadari bahwa titik lebur tersebut dapat diturunkan secara signifikan dengan adanya kriolit cair. Héroult diberikan paten di Perancis pada bulan April dan kemudian di beberapa negara Eropa lainnya; ia juga mengajukan paten AS pada bulan Mei. Setelah mendapatkan paten, Héroult tidak dapat menemukan minat pada penemuannya. Ketika meminta nasihat profesional, dia diberitahu tidak ada permintaan untuk aluminium tetapi beberapa untuk aluminium perunggu. Pabrik di Salindres tidak ingin memperbaiki proses mereka. Pada tahun 1888, Héroult dan rekan-rekannya mendirikan Aluminium Industrie Aktiengesellschaft dan memulai produksi industri aluminium perunggu di Neuhausen am Rheinfall. Kemudian, Société électrométallurgique française didirikan di Paris. Mereka meyakinkan Héroult untuk kembali ke Prancis, membeli patennya, dan mengangkatnya sebagai direktur pabrik peleburan di Isère, yang memproduksi aluminium perunggu dalam skala besar pada awalnya dan aluminium murni dalam beberapa bulan.

Pada saat yang sama, Hall memproduksi aluminium dengan proses yang sama di rumahnya di Oberlin. Dia mengajukan paten pada bulan Juli, dan kantor paten memberi tahu Hall tentang adanya "gangguan" dengan aplikasi Héroult. Cowles bersaudara menawarkan bantuan hukum. Pada saat itu, Hall telah gagal mengembangkan proses komersial untuk investor pertamanya, dan dia beralih ke percobaan di pabrik peleburan Cowles di Lockport. Dia bereksperimen selama setahun tanpa banyak keberhasilan tetapi mendapat perhatian investor. Hall bersama-sama mendirikan Pittsburgh Reduction Company pada tahun 1888 dan memprakarsai produksi aluminium. Paten Hall diberikan pada tahun 1889. Pada tahun 1889, produksi Hall mulai menggunakan prinsip pemanasan internal. Pada September 1889, produksi Hall tumbuh  dengan biaya $0.65 per pon. Pada 1890, perusahaan Hall masih kekurangan modal dan tidak membayar dividen; Hall harus menjual sebagian sahamnya untuk menarik investasi. Selama tahun itu, sebuah pabrik baru di Patricroft dibangun. Pabrik peleburan di Lockport tidak dapat menahan persaingan dan ditutup pada tahun 1892.

Proses Hall–Héroult mengubah alumina menjadi logam. Ahli kimia Austria Carl Josef Bayer menemukan cara memurnikan bauksit untuk menghasilkan alumina pada tahun 1888 di sebuah pabrik tekstil di Saint Petersburg dan mendapatkan paten pada akhir tahun tersebut; proses tersebut saat ini dikenal sebagai proses Bayer. Bayer men-sintering bauksit dengan alkali kemudian merendamnya dengan air; setelah mengaduk larutan tersebut dan menambahkan agen pembenih ke dalamnya, ia menemukan endapan aluminium hidroksida murni, yang terurai menjadi alumina saat dipanaskan. Pada tahun 1892, ketika bekerja di pabrik kimia di Yelabuga, ia menemukan kandungan aluminium bauksit yang dilarutkan dalam sisa basa dari isolasi padatan alumina; hal ini sangat penting untuk penggunaan metode ini dalam industri. Dia diberi hak paten akhir tahun itu.