બૉક્સાઇટ (bauxite)

ઍલ્યુમિનિયમ ધાતુ માટેનું મુખ્ય ખનિજ. 70%થી 80% બૉક્સાઇટ ખનિજને પ્રથમ ઍલ્યુમિનામાં પરિવર્તિત કરવામાં આવે છે. ઍલ્યુમિનાના દ્રાવણને વિદ્યુત વિચ્છેદન (Elecrtolysis) પ્રક્રિયા દ્વારા ઍલ્યુમિનિયમ ધાતુનું ઉત્પાદન કરવામાં આવે છે. દક્ષિણ ફ્રાંસમાં આવેલ લા બૉક્સમાંથી મળતા લાલ, અપ્રત્યાસ્થ (nonplastic), માટી જેવા પદાર્થનું 1821માં બર્થિયરે સૌપ્રથમ પૃથક્કરણ કર્યું હતું. 1845–47ના અરસામાં ડૂફ્રેનોઈએ તેને બૉક્ઝાઇટ (bauxite) નામ આપેલું. 1861માં સેંટ-ક્લેર ડુહવીલે તેને સુધારીને હાલ પ્રચલિત બૉક્સાઇટ નામ આપ્યું હતું. તે સજલ (hydrous) ઍલ્યુમિના, ખાસ કરીને Al₂O₃·2H₂O સ્વરૂપે મળે છે. પરંતુ કુદરતમાં તે પાણી(H₂O)ના ભિન્ન ભિન્ન સંયોજિત પ્રમાણ સાથે બોહેમાઇટ અથવા ડાયાસ્પોર [Al₂O₃·H₂O અથવા AlO(OH)] અને ગિબ્સાઇટ અથવા હાઇડ્રાર્જિલાઇટ [Al₂O₃·3H₂O અથવા Al(OH)₃] સ્વરૂપે પણ મળે છે. પૃથ્વીના પોપડામાં વિપુલતાની દૃષ્ટિએ ઍલ્યુમિનિયમ ત્રીજા ક્રમે આવતું તત્વ હોવા છતાં તે સંયોજન રૂપે જ મળે છે અને બૉક્સાઇટ એકમાત્ર એવું ખનિજ છે જે આ ધાતુ માટે વ્યાપારી ધોરણે ખનનયોગ્ય બની રહે છે. બૉક્સાઇટ ખનિજો પૈકી કેટલાંક મૃદુ, સહેલાઈથી ભૂકો થઈ જાય તેવાં તથા બંધારણરહિત હોય છે. તો કેટલાંક મજબૂત, સખત અને દાણાદાર હોય છે. જુદી જુદી જગ્યાએથી મળતા અને વિભિન્ન દેખાવના બૉક્સાઇટ માટે ફૉક્સે 1927માં બે સમૂહ સૂચવ્યા : (i) લૅટરાઇટ પ્રકાર અને (ii) ટેરારોઝા પ્રકાર. જોકે કેટલાક પ્રકારનાં ખનિજો બેમાંથી એક પણ પ્રકારમાં આવતાં નથી. બંને પ્રકારનાં ખનિજોમાં ગુલાબી, ક્રીમ, લાલ, કથ્થાઈ, પીળો અને રાખોડી એમ જુદા જુદા રંગ જોવા મળે છે. ખનિજના આ રંગનું વૈવિધ્ય તેમાં રહેલી ઍલ્યુમિનિયમ સિવાયની અન્ય ધાતુઓ ઉપર આધાર રાખે છે.

ઍલ્યુમિનિયમનાં મુખ્ય ખનિજો અને તેમના ભૌતિક ગુણધર્મો સારણી 1માં આપ્યાં છે.

ઉપયોગો : 90% બૉક્સાઇટ ઍલ્યુમિનિયમ ધાતુપ્રાપ્તિ માટે અને 10% રાસાયણિક ઉદ્યોગો, ઘર્ષકો, અગ્નિરોધકો અને ક્ષારો તેમજ તેલ-શુદ્ધીકરણ પ્રક્રિયામાં વપરાય છે.

કુદરતી રીતે મળતા બૉક્સાઇટમાં જરૂરી Al₂O₃ ઉપરાંત Fe₂O₃, SiO₂, TiO₂ જેવા ઑક્સાઇડ સ્વરૂપે તેમજ હેલોયસાઇટ, કેઑલિનાઇટ જેવાં ખનિજ સ્વરૂપે ઓછાવત્તા પ્રમાણમાં અશુદ્ધિઓ રહેલી હોઈ શકે છે; તેથી અશુદ્ધિઓના પ્રમાણ મુજબ તે ટાઇટેનિયમ, વેનેડિયમ, કોલંબિયમ વગેરે જેવી આડપેદાશોની પ્રાપ્તિ માટે પણ ઉપયોગી બની રહે છે.

સારણી 1 : ઍલ્યુમિનિયમનાં મુખ્ય ધાતુખનિજો અને તેમના ગુણધર્મો

ખનિજ	રાસા. બંધા.	Al2O3 %	ભૌતિક ગુણધર્મો
ડાયાસ્પોર	Al2O3·H2O	85%	કઠિનતા : લગભગ 7; વિ.ઘ. : 3.5; કાચ પર ઘસરકા પાડી શકે. ચમક : મૌક્તિક; સ્ફટિકો પ્રિઝ્મૅટિક, પત્રબંધીવાળા અને શલ્ક સ્વરૂપે; રંગ : સફેદ
બોહેમાઇટ	Al2O3·H2O		વિ.ઘ. : ડાયાસ્પોરથી ઓછી; સ્ફટિકો  પતરીમય અથવા સૂક્ષ્મ ચતુષ્કોણીય
બૉક્સાઇટ	Al2O3·2H2O	73.9%	વટાણાકાર અને રવાદાર; વિ.ઘ.: 2.55. બૉક્સાઇટના દાણાઓ સમાંગ અસ્ફટિકમય દ્રવ્યમાં ઓછી-વત્તી ઘનિષ્ઠતાથી પરિવેષ્ટિત; પરિવેષ્ટિત દ્રવ્ય અને દાણાઓ રંગ, પ્રભંગ અને રાસા. બંધા.માં અલગ પડે.
ગિબ્સાઇટ 2.3થી	Al2O3·3H2O	65.4%	કઠિનતા : 2.5થી 3.5; વિ.ઘ. : 2.4; મોટેભાગે સંકેન્દ્રણ રૂપે મળે અને કેઓલિનની સાથે મળે.

આ ખનિજ સપાટી પર કે થોડીક છીછરી ઊંડાઈ સુધી અવશિષ્ટ આવરણ સ્વરૂપે મળી રહેતું હોય છે. વ્યાપારી ધોરણે ખનનયોગ્ય બની રહેવા માટે ઉપયોગી બૉક્સાઇટ એને કહેવાય, જેમાં 55%થી 65% Al₂O₃ હોય, 2%થી 10% SiO₂ હોય, 2થી 20% Fe₂O₃ હોય, 1%થી 3% TiO₂ હોય અને 10%થી 30% સંયોજિત જલમાત્રા હોય; તેમ છતાં 50% Al₂O₃ વાળું, 6% SiO₂, 10% Fe₂O₃ અને 4% TiO₂થી ઓછી અશુદ્ધિઓવાળું બૉક્સાઇટ પણ ઍલ્યુમિનિયમ ધાતુપ્રાપ્તિ માટે સારી કક્ષાનું ગણી શકાય છે. રાસાયણિક ઉદ્યોગ માટે સિલિકા ટકાવારી ઓછી અગત્યની છે; પરંતુ લોહ અને ટાઇટેનિયમ પ્રત્યેક 3%થી વધુ ન હોવાં જોઈએ; ઘર્ષક ઉપયોગ માટે સિલિકા અને Fe₃O₄ પ્રત્યેકનું પ્રમાણ 5%થી ઓછું હોવું જોઈએ. બૉક્સાઇટ ખનિજ સમકક્ષ (ખનિજની વ્યાખ્યામાં ખરેખર તે આવતું નથી.) ગણાતું હોવા છતાં તે ઍલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડ અને સિલિકા, માટી, સિલ્ટ, લોહઑક્સાઇડધારક હોવાથી કેટલાક તેને ખડક તરીકે પણ ઓળખાવે છે. રાસાયણિક બંધારણ પ્રમાણે બૉક્સાઇટનું વર્ગીકરણ સારણી 2માં આપ્યું છે.

વિવિધ ઉપયોગો માટે બૉક્સાઇટના વિનિર્દેશ (specification) સારણી 3માં આપ્યા છે, જ્યારે ધાતુશોધન કક્ષા માટેના તેના ISI વિનિર્દેશ સારણી 4માં આપ્યા છે.

ઉત્પત્તિસ્થિતિ : બૉક્સાઇટ એ મુખ્યત્વે તો અયનવૃત્તીય કે ઉપઅયનવૃત્તીય, પરંતુ ક્વચિત્ નીચલા સમશીતોષ્ણ કટિબંધના વિસ્તારોની પેદાશ છે. તે સામાન્યત: સપાટીજન્ય અવશિષ્ટ નિક્ષેપોના સ્વરૂપમાં મળે છે. આ સંદર્ભમાં જોતાં, તે વારાફરતી બદલાતી રહેતી ભેજવાળી અને સૂકી આબોહવાના વિશિષ્ટ સંજોગો હેઠળ મુખ્યત્વે ઍલ્યુમિનિયમ સિલિકેટ બંધારણવાળા (મોટેભાગે સાયનાઇટ જેવા) ખડકોના ખવાણમાંથી ઉદભવતી પેદાશ છે. આ પ્રકારની આબોહવાના અનુકૂળ સંજોગો જો ફેલ્સ્પાર કે ફેલ્સ્પેથૉઇડ સમૃદ્ધ ખડકોને મળી રહે તો તેમાંથી મોટાભાગનું સિલિકા મુક્ત થાય છે, લોહભાગ અંશત: મુક્ત થાય છે અને પાણી ઉમેરાતું જાય છે. પરિણામે મૂળ માતૃખડકમાંથી બિનજરૂરી દ્રવ્યો ઓછાં થતાં જઈ એલ્યૂમિના (Al₂O₃) સંકેન્દ્રિત બને છે. આમ બૉક્સાઇટ સ્વરૂપે કાર્યોપયોગી નિક્ષેપનું અવશિષ્ટ આવરણ સપાટી પર ભેગું થતું જાય છે. બૉક્સાઇટનાં સંકેન્દ્રણો બનવા માટે આ પ્રમાણેના પ્રાથમિક સંજોગો ઉપલબ્ધ હોવા જરૂરી છે : (1) ઓછા સિલિકાવાળા પણ ફેલ્સ્પારના વધુ પ્રમાણવાળા માતૃખડકોનો પર્યાપ્ત પ્રાપ્તિસ્રોત, (2) વારાફરતી ગરમ-ભેજવાળી આબોહવા, જેનાથી રાસાયણિક વિઘટન થવાની અનુકૂળતા રહે, (3) માફકસરનો ભૂમિઢોળાવ, જેથી તૈયાર થતું સંકેન્દ્રિત દ્રવ્ય ધોવાણથી સ્થાનાંતરિત ન થઈ જાય અને (4) લાંબા ગાળા માટેની પોપડાની સ્થિરતા, જેથી સંકેન્દ્રણ થતા જવાના સંજોગો ચાલુ રહી શકે. આ બધા જ સંજોગો જ્યાં એક સ્થાને એકસાથે મળે ત્યાં એલ્યૂમિનાસમૃદ્ધ માતૃખડકોમાંથી કાર્યોપયોગી બૉક્સાઇટ જથ્થા 40 % જેટલા પ્રમાણમાં સંકેન્દ્રિત બની શકે.

સારણી 2 : રાસાયણિક બંધારણ મુજબ બૉક્સાઇટનું વર્ગીકરણ

બૉક્સાઇટના પ્રકારો	રાસાયણિક બંધારણ (% વજનના સંદર્ભમાં)					નોંધ
	Al2O3	કુલ અશુદ્ધિઓ (%)	SiO2 (%)	Fe2O3 (%)	TiO2 (%)
સામાન્ય બૉક્સાઇટ ઉચ્ચકક્ષા	>60	<20	<5	<5	<5	ઍલ્યુમિનિયમ ધાતુ-પ્રાપ્તિ માટે પસંદગી-યોગ્ય
સામાન્ય બૉક્સાઇટ મધ્યમકક્ષા	55થી 60	<20	<5	<5	<5
સફેદ અથવા સિલિકાયુક્ત બૉક્સાઇટ	>55	<20	5થી 20	<5	<5	રાસાયણિક હેતુઓ માટે ફટકડી અને Al ક્ષારો બનાવવા માટે
ટાઇટેનિયમ-યુક્ત બૉક્સાઇટ	55 (સરેરાશ)	<25	<5	<10	<7	આડપેદાશ રૂપે TiO2 મેળવી શકાય, પરંતુ વિરલ
લોહયુક્ત બૉક્સાઇટ	52 (સરેરાશ)	<25	<5	10થી 15	<5	સામાન્ય રીતે ધાતુ-શોધન હેતુઓ માટે વપરાય

નેફેલિન સાયનાઇટ, મૃદ કે મૃણ્મય ચૂનાખડક, મૃદયુક્ત શેલ, સ્ફટિકમય નાઇસ, બેસાલ્ટ અને કાંપજથ્થા બૉક્સાઇટ બનવા માટેના માતૃખડકો ગણી શકાય. બૉક્સાઇટરચના માટે જરૂરી રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ કાર્યશીલ બને છે. અનુકૂળ આબોહવાનાં પરિબળો અસરકારક કાર્ય બજાવે છે, કાર્બોનિક અને સેન્દ્રિય તેજાબો સિલિકેટને તોડે છે, આલ્કલિ કાર્બોનેટ સિલિકાને દ્રવીભૂત કરે છે, બૅક્ટેરિયા દ્રાવણમાં સહાયભૂત બનીને એલ્યૂમિનાનું પુન:સ્થાપન કરે છે અને રાસાયણિક પ્રક્રિયા થવા માટે 20° સે. તાપમાન જરૂરી બની રહે છે.

સારણી 3 : વિવિધ ઉપયોગો માટે બૉક્સાઇટના વિનિર્દેશ (specifications)

ઉપયોગ	બૉક્સાઇટનું રાસાયણિક બંધારણ (% વજનના સંદર્ભમાં)
	Al2O3	SiO2	Fe2O3	TiO2
ધાતુશોધન	52	4.5	6.5	–
રાસાયણિક	52	–	3.0	–
અગ્નિરોધકો	50	3–6	3–5	2.5–4
ઘર્ષકો	40–60	3–5	3–5	2.5–4

પ્રાપ્તિસ્થિતિ : પૃથ્વીના પટ પર બૉક્સાઇટની રચના માટેનું અનુકૂલન બે પ્રકારના આબોહવાત્મક પ્રદેશોમાં વધુ પ્રમાણમાં મળી રહે છે : (1) અયનવૃત્તીય પટ્ટો અને (2) ભૂમધ્ય સમુદ્રની આજુબાજુના પ્રદેશો. આ સંદર્ભમાં બે પ્રાપ્તિ-પ્રકારો જોવા મળે છે : (1) ભારતીય પ્રકાર–મોસમી પ્રકારની આબોહવાના બધા જ પ્રદેશો; (2) ભૂમધ્ય સમુદ્રીય પ્રકાર–ભૂમધ્ય સમુદ્રીય પ્રકારની આબોહવાના સંજોગોવાળા પ્રાદેશિક વિભાગો.

સારણી 4 : ધાતુશોધન કક્ષાના બૉક્સાઇટના ISI વિનિર્દેશ

ઘટકો	%વજનના સંદર્ભમાં
	કક્ષાI	કક્ષા II	કક્ષા III
Al2O3 (લઘુતમ)	51	48	44
SiO2 (મહત્તમ)	3.5	5	5
P2O5 (મહત્તમ)	0.2	0.2	0.2	સુકાવા માટેનું તાપમાન 105° ± 2° સે.
Fe2O3 + TiO2 (મહત્તમ)	30.0	30.0	30.2
V2O5 (મહત્તમ)	0.2	0.2	0.2
1100° સે. (લઘુતમ) તાપમાને પ્રજ્વલનથી થતો વ્યય	20	20	20

બૉક્સાઇટનાં અવશિષ્ટ સંકેન્દ્રણો બહુધા નીચેનાં સ્વરૂપોમાં જોવા મળે છે : (1) વટાણાકાર કે રવાદાર સ્વરૂપ; (2) કોષમય અથવા તંતુમય, મૃદુ, છિદ્રાળુ સ્વરૂપ (spongy ore), જેમાં માતૃખડકનું માળખું અવશિષ્ટ રહી ગયું હોય; (3) દળદાર અથવા મૃણ્મય સ્વરૂપ. આ ત્રણેય સ્વરૂપોની મિશ્રસ્થિતિ પણ મળે છે. પ્રાપ્તિસ્થિતિના અન્ય ર્દષ્ટિકોણથી બૉક્સાઇટ ચાર પ્રકારનાં આવરણોમાં સંકેન્દ્રિત થયેલું મળે છે : (1) પટસ્વરૂપ અથવા જાડાઈવાળાં આવરણો; (2) સ્તરબદ્ધ નિક્ષેપસ્વરૂપ; (3) છૂટાછવાયા (કે વીક્ષાકાર) નિક્ષેપસ્વરૂપ અને (4) સ્થાનાંતરિત નિક્ષેપસ્વરૂપ (આ પ્રકારોની વધુ વિગત નીચે ભારત વિશે આપેલી માહિતીમાં વર્ણવેલી છે.)

પ્રાપ્તિસ્થાનો : દુનિયાના વિપુલ બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપો ધરાવતા દેશોમાં યુ.એસ. (હલકી કક્ષા), ઘાના, સુરીનામ અને ગિયાનાનો સમાવેશ કરી શકાય. બૉક્સાઇટના વિશાળ પટ્ટાઓ ધરાવતા પ્રદેશોમાં ભૂમધ્ય સમુદ્રને સમાંતર આવેલા દક્ષિણ યુરોપના દેશો–ફ્રાન્સ, ઉત્તર ઇટાલી, યુગોસ્લાવિયા, હંગેરી અને ગ્રીસનો સમાવેશ થાય છે. મધ્યમસરના, સારી કક્ષાના વિસ્તૃત નિક્ષેપો પશ્ચિમ, મધ્ય અને દક્ષિણ ભારતમાં રહેલા છે. આ ઉપરાંત અન્ય નિક્ષેપો રશિયા, નેધરલૅન્ડ્ઝ, રુમાનિયા, જમૈકા અને હૈતીમાંથી મળે છે. ઓછું પ્રમાણ ધરાવતા નિક્ષેપો જર્મની, સ્પેન, આયર્લૅન્ડ, પોલૅન્ડ, ઑસ્ટ્રેલિયા તેમજ પૂર્વ આફ્રિકાના કેટલાક ભાગોમાં રહેલા છે. ભૂસ્તરીય વયના સંદર્ભમાં દુનિયાના જાણીતા બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપો તૃતીય જીવયુગના છે; યુ.એસ.ના બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપો પ્રથમ જીવયુગના જળકૃત ખડકોમાં અંતર્ભેદન પામેલા નેફેલીન સાયનાઇટની પેદાશ છે.

ભારત : ભારત બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપો માટે સમૃદ્ધ ગણાય છે. કુલ અનામત જથ્થો લગભગ 25 કરોડ ટન જેટલો હોવાનું અંદાજવામાં આવેલું છે. તાજેતરના વાર્ષિક ઉત્પાદનની સરેરાશ આશરે 45–50 લાખ ટન જેટલી મૂકી શકાય.

ભારત અયનવૃત્તીય અને મોસમી પ્રકારની આબોહવાવાળો પ્રદેશ છે. અહીંના મોટાભાગના નિક્ષેપો જુદા જુદા પ્રકારના માતૃખડકોમાંથી ઉદભવેલા છે. સ્થાનભેદે આ નિક્ષેપોની જાડાઈ આશરે 30 સેમી.થી 2 મીટર જેટલી મળે છે. ગુજરાત, મધ્યપ્રદેશ, મહારાષ્ટ્ર, ગોવા, બિહાર, તમિળનાડુ અને કર્ણાટક તેનાં મુખ્ય ઉત્પાદક રાજ્યો છે; જ્યારે થોડું પ્રમાણ આંધ્રપ્રદેશ, ઓરિસા અને જમ્મુ-કાશ્મીર, કેરળ અને રાજસ્થાનમાંથી પણ મળી રહે છે. ભારતમાં તાંબાના નિક્ષેપો ઓછા પ્રમાણમાં મળતા હોવાથી ઍલ્યુમિનિયમ ધાતુપ્રાપ્તિ પર વધુ ભાર મૂકવામાં આવે છે અને હવાઈ-જહાજ ઉદ્યોગમાં તેમજ તાંબાને સ્થાને વીજ-ઉદ્યોગમાં, રાસાયણિક, અગ્નિરોધક, ઘર્ષક અને પોલાદ-ઉદ્યોગમાં તે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

સારણી 5 : બૉક્સાઇટનું ભૂસ્તરીય વિતરણ

રચના	નિક્ષેપપ્રકાર	પ્રાપ્તિ અને ભૂસ્તરીય માહિતી
ક્વાર્ટ્નરી:
ઉચ્ચભૂમિ લૅટરાઇટ સાથે સંકલિત	પટ-નિક્ષેપ પ્રકાર	મધ્યપ્રદેશમાં, મહારાષ્ટ્રમાં અને કર્ણાટકમાં ડેક્કન  ટ્રૅપની ઉપર; બિહાર(રાંચી-પાલામૌ)માં ગ્રૅનાઇટ નાઇસની ઉપર; પૂર્વઘાટમાં ખોંડેલાઇટની ઉપર; તમિળનાડુમાં ચાર્નોકાઇટની ઉપર; કેરળમાં ટર્શ્યરી અને આર્કિયન રચનાઓની ઉપર; જમ્મુ-કાશ્મીરમાં પર્મો-કાર્બોનિફેરસ સિરબન ચૂનાખડક ઉપર મળે છે.
નિમ્નભૂમિ લૅટરાઇટ સાથે સંકલિત	છૂટોછવાયો નિક્ષેપ-પ્રકાર	મહારાષ્ટ્રમાં નાઇસ ખડકો ઉપર; ઓરિસામાં  ઊર્ધ્વ ગોંડવાના રેતીખડક ઉપર; ગુજરાતમાં ચૂનાખડક ઉપર; દીવ, દમણ, ગોવામાં તેમજ  કર્ણાટકમાં જુદા જુદા ખડકો ઉપર બધે જ આ પ્રકાર કિનારા નજીકના વિભાગમાં મળે છે.
લૅટરાઇટના આંતરસ્તરો સાથે સંકલિત	સ્તરબદ્ધ નિક્ષેપ-પ્રકાર	કચ્છમાં માંડવી અને નૈર્ઋત્ય લખપત વચ્ચેના ભાગમાં; નીચેના ટ્રૅપ અને ઉપર રહેલા ગજ સ્તરો (ટર્શ્યરી) વચ્ચે લૅટરાઇટ સહિતનો બૉક્સાઇટ 100 કિમી. લાંબી અને 1.5 કિમી. પહોળી પટ્ટી રૂપે મળે છે.

ભારતમાં બૉક્સાઇટ નિક્ષેપો નીચે પ્રમાણેનાં સ્વરૂપોમાં મળે છે.

1. પટ-નિક્ષેપો (blanket deposits) : આ પ્રકારના નિક્ષેપો પર થોડુંક જમીન-આવરણ હોય છે. મોટેભાગે તો તે ઉચ્ચ સપાટપ્રદેશો પર આવરણસ્વરૂપે રહેલા હોય છે; દા.ત., બિહારમાં છોટાનાગપુર અને રાજમહાલની ટેકરીઓ; મધ્યપ્રદેશમાં અમરકંટક; મહારાષ્ટ્રમાં કોલ્હાપુર, સતારા અને રત્નાગિરિ; કર્ણાટકમાં બેલગામ તેમજ અમુક પ્રમાણમાં અન્યત્ર પણ મળે છે. આ આવરણો સંભવત: ડેક્કન ટ્રૅપ માતૃખડકોમાંથી વારાફરતી બદલાતી જતી મોસમી પ્રકારની આબોહવાના સંજોગોની અસર હેઠળ સ્વસ્થાની ધોવાણની ક્રિયા મારફતે પરિવર્તન-પેદાશસ્વરૂપે અસ્તિત્વમાં આવેલા છે; જેના પુરાવા તેમાં રહી ગયેલા જ્વાળામુખીજન્ય એગ્લોમરેટ, બ્રેસિયા અને ટફના અંશો પરથી મળી રહે છે. ગુજરાતમાં કચ્છ જિલ્લામાં મળતો બૉક્સાઇટ-એગ્લોમરેટ અને બૉક્સાઇટ-બ્રેસિયા અને જામનગર જિલ્લામાં રણ નજીક મળતો ટફયુક્ત બૉક્સાઇટ તેનાં સ્પષ્ટ ઉદાહરણો છે. બિહારના છોટાનાગપુરના પશ્ચિમ ભાગમાં મળતા બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપની સ્થિતિ નીચેના ઊર્ધ્વછેદ પરથી સ્પષ્ટ બને છે. ક્રમગોઠવણી ઉપરથી નીચે તરફની છે :

        (1)     માટીનાં લાલ-પીળાં પાતળાં પડ

        (2)     સખત, લોહયુક્ત લૅટરાઇટ

        (3)     બૉક્સાઇટ

        (4)     મૃદુ, છિદ્રાળુ લૅટરાઇટ

        (5)     પડવાળો સિલિકાયુક્ત લિથોમર્જ

        (6)     કેઓલિનીકૃત ટ્રૅપ

        (7)     બિનપરિવર્તિત ટ્રૅપ

2. સ્તરબદ્ધ નિક્ષેપો (stratified deposits) : સૌરાષ્ટ્ર અને કચ્છમાં ડેક્કન ટ્રૅપ અને ટર્શ્યરી સ્તરો વચ્ચે રહેલા બૉક્સાઇટનો સાંકડો પટ્ટો આ પ્રકારનો છે. ગિયાના અને આર્કાન્સાસના બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપો ટર્શ્યરી રેતી, માટી અને લિગ્નાઇટની નીચે સ્તર-સ્વરૂપે રહેલા છે, એ જ રીતે ફ્રાન્સમાં પણ ગેડવાળી ક્રિટેશિયસ કે ઇયોસીન ચૂનાખડક-રચનાની નીચે સ્તરબદ્ધ નિક્ષેપો રૂપે મળે છે.

3. છૂટાછવાયા નિક્ષેપો (pocket deposits) : જીવાવશેષયુક્ત પીળા ચૂનાખડક સાથે એકબીજાથી છૂટા છૂટા રહેલા બૉક્સાઇટસમૂહો સૌરાષ્ટ્રમાં મિયાણી નજીકના દરિયાકિનારાના ભાગમાં મળે છે. અમદાવાદ વિસ્તારમાં મળતા બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપો ચૂનાખડકની ખરબચડી સપાટીઓ પર લંબાયેલા અને ગળણી આકારમાં ગોઠવાયેલા મળે છે, જે બંધારણીય ભિન્નતા રજૂ કરે છે. આ નિક્ષેપો ચૂનાખડકના લૅટરાઇટીકરણ અને બૉક્સાઇટીકરણથી ઉદભવેલા છે.

4. સ્થાનાંતરિત નિક્ષેપો (transported deposits) : બૉક્સાઇટના મૂળ ઉદભવસ્થાનમાંથી ઘસારો, ધોવાણ અને વહનક્રિયાથી અન્યત્ર પુન: જમા થતો જથ્થો આ પ્રકારનો ગણાય છે. તેના બે પેટાવિભાગો પાડેલા છે : (i) મૂળ ઉદભવસ્થાનની નજીકના નિક્ષેપો છદ્મબ્રેસિયાયુક્ત બૉક્સાઇટ રૂપે મળે છે. (ii) મૂળ ઉદભવસ્થાનથી દૂરના નિક્ષેપો કોંગ્લૉમરેટ કે ગ્રીટ સમકક્ષ બૉક્સાઇટ રૂપે મળે છે, તેમાં ઉપલો અને કણો જામેલા હોય છે; દા.ત., રત્નાગિરિના કેટલાક ભાગોમાં કિનારા નજીક મળતો બૉક્સાઇટ ડેક્કન ટ્રૅપના ઉપલોવાળા કોંગ્લૉમરેટની ઉપર રહેલો છે. કચ્છના રાતડિયાનો બૉક્સાઇટ કોંગ્લૉમરેટ અને ગ્રીટ સમકક્ષ છે.

તમિળનાડુના પ્રી-કૅમ્બ્રિયન ચાર્નોકાઇટની ઉપર રહેલા જથ્થાઓ સહિત ભારતના બધા જ બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપો દુનિયાભરના ઇયોસીન કાળમાં બનેલા બૉક્સાઇટ સાથે સરખાવી શકાય – એવું સૂચવવામાં આવેલું છે.

અનામત જથ્થો : ભારતમાં બધી જ કક્ષાના સ્વસ્થાની બૉક્સાઇટનો કુલ અનામત જથ્થો 30,370 લાખ ટન જેટલો અંદાજવામાં આવેલો છે, તે પૈકી સહજપ્રાપ્ય જથ્થો 25,250 લાખ ટન જેટલો છે. સહજપ્રાપ્ય જથ્થા પૈકી 89% ધાતુશોધન કક્ષાનો, 1% અગ્નિરોધક કક્ષાનો અને 0.44% રાસાયણિક કક્ષાનો છે.

ઉત્પાદન અને વપરાશ : ભારતમાં ઉત્પાદન કરતાં વપરાશનું પ્રમાણ વધી જાય છે; તેથી જરૂરિયાત મુજબ ધાતુની આયાત કરવામાં આવે છે. બૉક્સાઇટનું અને ઍલ્યુમિનિયમ ધાતુનું ઉત્પાદન સારણી-7 મુજબ છે.

ભારતમાં બૉક્સાઇટની વધુમાં વધુ વપરાશ ઍલ્યુમિનિયમ ઉદ્યોગ કરે છે. તે પછીથી અગ્નિરોધકો માટે, સિમેન્ટ ઉદ્યોગમાં, ઘર્ષકો માટે અને રાસાયણિક ઉદ્યોગમાં તેનો ઉપયોગ થાય છે. એલ્યૂમિનાનો થોડોક ઉપયોગ લોહમુક્ત ફટકડી, સંશ્લેષિત ક્રાયોલાઇટ અને ઍલ્યુમિનિયમ ફ્લોરાઇડ બનાવવામાં થાય છે. દેશમાં ઉત્પન્ન થતા ઍલ્યુમિનિમયનો 50% હિસ્સો તારનાં દોરડાં અને વાહકોની બનાવટમાં વપરાઈ જાય છે. આ મુજબની વપરાશ હોવા છતાં કહી શકાય કે હજી વ્યક્તિદીઠ વાર્ષિક વપરાશ માત્ર 400 ગ્રામની જ છે.

સારણી 6 : બૉક્સાઇટનું ભૌગોલિક વિતરણ

રાજ્ય	જિલ્લા	કક્ષા
બિહાર	લોહરડગા, રાંચી, ગુમલા પાલામૌ, સાંથાલ પરગણા, મોંઘીર, શાહબાદ	બૉક્સાઇટની બધી જ કક્ષાઓ મળે છે.
મધ્યપ્રદેશ	સરગુજા, શાહડોલ, માંડલ, બિલાસપુર, બાલાઘાટ, બસ્તર, જબલપુર, રેવા, સતના, દુર્ગ, રાયગઢ, સિધી, કટની	બધી જ કક્ષાઓ મળે છે. ગિબ્સાઇટ  અને ડાયાસ્પોર પણ મળે છે. કટની અને બસ્તરમાંથી અગ્નિરોધક કક્ષા પણ મળે છે.
ગુજરાત	કચ્છ, સૌરાષ્ટ્ર-જામનગર, જૂનાગઢ, ભાવનગર, અમરેલી, ખેડા, સાબરકાંઠા, વલસાડ, સુરત, ભરૂચ	બધી જ કક્ષાઓ મળે છે. સૌરાષ્ટ્રમાંથી રાસાયણિક અને અગ્નિરોધક કક્ષાઓ મળે છે.
મહારાષ્ટ્ર	કોલ્હાપુર, કોલાબા, દુર્ગ, રત્નાગિરિ, સતારા અને થાણે	બધી જ કક્ષાઓ મળે છે.
કર્ણાટક	બેલગામ, ચિકમાગલુર, કન્નડ	બધી જ કક્ષાઓ મળે છે.
ઓરિસા	કોરાપુટ, કાલાહંડી, બોલંગિર, સંબલપુર, બૌધ/ખોંડમાલા, કિયોન્જર, સુંદરગઢ	ધાતુશોધન કક્ષા I મળે છે. રાસાયણિક કક્ષાનું પ્રમાણ જૂજ છે.
આંધ્રપ્રદેશ	પૂર્વ ગોદાવરી, વિશાખાપત્તનમ	મુખ્યત્વે ધાતુશોધન-કક્ષા
તમિળનાડુ	સેલમ, નીલગિરિ, મદુરાઈ	ધાતુશોધન કક્ષા I અને III મળે છે; નિમ્ન કક્ષાઓ પણ મળે છે.
દીવ, દમણ, ગોવા	–	ધાતુશોધન કક્ષા, મિશ્ર કક્ષાઓ મળે છે.
કેરળ	કન્નોર, ક્વિલોન ત્રિવેન્દ્રમ	મિશ્ર કક્ષાઓ, ધાતુશોધન કક્ષા, રાસાયણિક કક્ષા તેમજ નિમ્ન કક્ષાઓ મળે છે.
ઉત્તરપ્રદેશ	બાંદા, લલિતપુર, વારાણસી	ધાતુશોધન, રાસાયણિક (મિશ્ર) અને નિમ્ન કક્ષાઓ મળે છે.
જમ્મુ અને કાશ્મીર	ઉધમપુર	ડાયાસ્પોર મળે છે; નિમ્ન કક્ષાઓ મળે છે.
રાજસ્થાન	કોટા	ધાતુશોધન કક્ષા II મળે છે.

ગુજરાત : ગુજરાતના બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપો મુખ્યત્વે કચ્છ, સૌરાષ્ટ્ર અને ખેડાથી સૂરત સુધીની પટ્ટીમાં વિસ્તરેલા છે. મોટાભાગના નિક્ષેપો લૅટરાઇટ પટ્ટામાં રહેલા છે અને કિનારારેખાથી અંદરની ભૂમિ પર 20થી 40 કિલોમીટરને અંતરે લગભગ સમાંતર ચાલ્યા જાય છે. લૅટરાઇટ સાથે મળતાં આ આવરણો ડેક્કન ટ્રૅપ રચના અને તૃતીય જીવયુગની જળકૃત રચનાઓની વચ્ચેના ભૂસ્તરીય ભાગમાં નીચી ડુંગરધારો, ટેકરીઓ અને છૂટાછવાયા ટેકરાઓ સ્વરૂપે જોવા મળે છે, જે ભાગ્યે જ સમુદ્રસપાટીથી 50થી 100 મીટરની ઊંચાઈએ રહેલા છે. ગુજરાતના બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપોને ત્રણ અલગ અલગ વિભાગોમાં વહેંચી નાખવામાં આવેલા છે : (1) કચ્છ જિલ્લાનો દક્ષિણ અને નૈર્ઋત્ય વિસ્તાર; (2) સૌરાષ્ટ્રના જામનગર, જૂનાગઢ, અમરેલી અને ભાવનગર જિલ્લાના વિસ્તારો; અને (3) અમદાવાદ વિસ્તાર–જેમાં ખેડા, સાબરકાંઠા, ભરૂચ અને સૂરત જિલ્લાના ભાગોનો સમાવેશ કરેલો છે. પ્રથમ બે વિસ્તારોમાં વિશાળ નિક્ષેપજથ્થા રહેલા છે, જ્યારે ત્રીજા વિસ્તારમાં છૂટાંછવાયાં સંકેન્દ્રણો મળે છે.

(1) કચ્છ : માંડવી અને લખપત વચ્ચે આશરે 100 કિમી. લાંબી અને 1.5 કિમી. પહોળી લૅટરાઇટ પટ્ટી વિસ્તરેલી છે, નિમ્ન ન્યુમુલિટિક ખડક-સમૂહના લૅટરાઇટ સાથે સંકળાયેલા બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપો, નીચેની ડેક્કન ટ્રૅપ રચનાથી ઉપરના ટર્શ્યરી ખડકોને અલગ પાડે છે અને લગભગ પડ-સ્વરૂપે રજૂ થાય છે. તેમાં બે બૉક્સાઇટ-પ્રકારો સ્પષ્ટપણે પારખી શકાય છે : (i) ડેક્કન ટ્રૅપ રચનાના લાવાપ્રવાહોના પાયરોક્લાસ્ટિક ખડક પ્રકારની સ્થાનિક પરિવર્તન-પેદાશ, (ii) સ્થાનાંતરિત થયેલો પુન:સ્થાપિત સ્થાનિક પ્રકાર. અબડાસા, અંજાર, લખપત, માંડવી અને નખત્રાણા આ નિક્ષેપોની પ્રાપ્તિ માટેનાં અગત્યનાં સ્થાનો છે.

કચ્છમાં જોવા મળતા બૉક્સાઇટના સ્થળદૃશ્યમાં, તેનો ઊર્ધ્વછેદ લેતાં, ચાર પેટાવિભાગીય સ્તરો જુદા પાડી શકાય છે : સૌથી ઉપરનો પેટાવિભાગ વટાણાદાર સ્વરૂપનો છે, દળ અનિયમિત ગોળાકાર છે અને નરમ મૃણ્મય આવૃત દ્રવ્યમાં સખત બૉક્સાઇટ જડાયેલો છે; તેનાથી નીચે દળદાર બૉક્સાઇટથી બનેલો પેટાવિભાગ રહેલો છે; જે સખત, મૃણ્મય બૉક્સાઇટથી રચાયેલો છે; તેમજ અસંખ્ય ક્ષિતિજ-સમાંતર પડોમાં વિભાજિત કરી શકાય એવો દેખાવ રજૂ કરે છે; ત્રીજો પેટાવિભાગ દાણાદાર સ્વરૂપનો છે, સફેદ મૃણ્મય દ્રવ્યથી આવૃત કાંકરીમય બૉક્સાઇટ તેમાં જડાયેલો છે. સૌથી નીચેનો ચોથો પેટાવિભાગ માટીથી બનેલો છે, જેમાં મીણવત્ દેખાવવાળું ગિબ્સાઇટ કેઓલિનીકૃત ખડકના મિશ્રણવાળું છે. કચ્છનો લૅટરાઇટ પટ્ટો છિદ્રાળુ છે; પીળો, કથ્થાઈ, રાખોડી તેમજ રંગછાંટવાળો છે; એટલું જ નહિ, તેમાં અકીક, કૅલ્સિડોની અને ક્વાર્ટ્ઝના ટુકડાઓ પણ ક્યાંક ક્યાંક મળી રહે છે. આ લૅટરાઇટની જાડાઈ 3થી 4 મીટર છે અને નીચે તરફ ક્રમશ: માટી-વિભાગ સાથે ભળી જાય છે.

સારણી 7 : બૉક્સાઇટ અને ઍલ્યુમિનિયમ ધાતુનું ભારતમાં ઉત્પાદન (લાખ ટનમાં)

વર્ષ	1994–95	1995–96	1996–97	1997–98	1998–99	સરેરાશ
બૉક્સાઇટ	49.0	58.4	59.3	61.1	64.5	58.5
ઍલ્યુ. ધાતુ	4.8	5.3	5.3 (?)	5.5	5.4	5.3

(2) સૌરાષ્ટ્ર : જામનગર જિલ્લાના બૉક્સાઇટ-નિક્ષેપો ડેક્કન ટ્રૅપ લાવાપ્રવાહો અને ગજસ્તરોની વચ્ચે સળંગ વિભાગ રચે છે અને તે બે પ્રકારના લૅટરાઇટમાં વહેંચાઈ જાય છે. ઉપરનો લોહસમૃદ્ધ પાતળો વિભાગ અને નીચેનો ઍલ્યૂમિનાસમૃદ્ધ જાડા પડોમાં વહેંચાઈ જતો વિભાગ. આ નિમ્ન વિભાગમાં બૉક્સાઇટનાં છૂટાંછવાયાં જૂથ આવેલાં છે. કેઓલિન અને લોહદ્રવ્યને કારણે તેમાં સફેદ અને કથ્થાઈ છાંટ જોવા મળે છે. આ ઉપરાંત, અહીં ગજ-જીવાવશેષોની કવચ-કણિકાઓથી બનેલા ચૂનેદાર દ્રવ્યથી આવૃત લૅટરાઇટજન્ય કોંગ્લૉમરેટ, ઉચ્ચકક્ષાનો બૉક્સાઇટ અને પરિવર્તિત ટ્રૅપના ટુકડાઓનો વિભાગ પણ ઓછા પ્રમાણમાં વિસ્તરેલો જોવા મળે છે, તે પણ બૉક્સાઇટ માટેનો પ્રાપ્તિસ્રોત બની રહે છે. આ બાબત સૂચવે છે કે ગજ-સ્તરો પશ્ર્ચાત્ લૅટરાઇટકરણ કાળના છે.

જામનગરનો બૉક્સાઇટ રવાદાર, વટાણાદાર અને તંતુઆકાર લક્ષણોથી પારખી શકાય છે; વળી તે છાંટવાળા લૅટરાઇટમાં ગઠ્ઠાદાર સંકેન્દ્રણો અને કેઓલિનાઇટ મૃદ સાથે સંકેન્દ્રિત ટુકડા-સ્વરૂપે પણ મળી રહે છે. ટેકરીઓના આછા ઢોળાવો પર છૂટાંછવાયાં ગચ્ચાં રૂપે તેના કાર્યોપયોગી જથ્થાઓ મળી આવે છે. ક્યાંક ક્યાંક તે લૅટરાઇટ કે ચૂનાખડકનાં આવરણો વિના સપાટી-નિક્ષેપ તરીકે પણ જોવા મળે છે. કાર્યોપયોગી ખનનયોગ્ય નિક્ષેપો બાંકોડી, ભાટિયા, ભોપલકા, હબાર્ડી, કૅનેડી, ખાલ્હર્દ, લોલ, મહાદેવિયા, મેવાસા, નંદાણા, વીરપુર વગેરે ગામો નજીક આવેલા છે. મેવાસા અને વીરપુરની આજુબાજુના જથ્થા ઉચ્ચ કક્ષાના છે અને અને 67 % અનામત જથ્થો ધરાવે છે. મહાદેવિયા ત્રીજા ક્રમે આવે છે.

જૂનાગઢ, અમરેલી અને ભાવનગર જિલ્લાઓમાં ડેક્કન ટ્રૅપ અને ગજ-સ્તરોની વચ્ચે બૉક્સાઇટવાળા લૅટરાઇટથી બનેલો આશરે 35 કિમી. લંબાઈનો એક સાંકડો પટ્ટો આવેલો છે, જે કચ્છ અને જામનગરના પટ્ટાથી જુદો પડે છે. નરમ, મૃણ્મય લૅટરાઇટથી તેના ઉપરના ભાગમાં ઑક્સીભૂત લિમોનાઇટનું પાતળું આચ્છાદન બનાવેલું છે. ક્યાંક ક્યાંક ડેક્કન ટ્રૅપ બેસાલ્ટના જ્વાળામુખી પ્રકાર–રહાયોલાઇટના સંકલનમાં બૉક્સાઇટના વિસ્તૃત પણ 1.5 મીટર જાડાઈવાળા છૂટાછવાયા વિભાગો તૈયાર થયેલા છે.

(3) અમદાવાદ વિસ્તાર : સાબરકાંઠા, ખેડા, ભરૂચ અને સૂરત જિલ્લાઓમાં મળતા બૉક્સાઇટ-વિભાગોને આ નામ હેઠળ સાંકળી લેવામાં આવેલા છે. આ વિસ્તારોને આવરી લેતો લૅટરાઇટ પટ્ટો ઉત્તર-દક્ષિણ 150 કિમી. લંબાયેલો છે; જેમાં છૂટીછવાઈ સાંકડી વિવૃતિઓ આવેલી છે. છૂટક છૂટક રહેલો લૅટરાઇટ ડેક્કન ટ્રૅપની પશ્ચિમ કિનારી પર આવેલો છે અને તેની નીચે ચૂનાખડક છે. તે 3થી 4 મીટર જાડાઈવાળો, છિદ્રાળુ, ખરબચડો, મૃણ્મય અને સ્થાનભેદે જુદા જુદા રંગવાળો છે જે દર્શાવે છે કે તેનું બંધારણ પણ જુદું જુદું છે, નીચે તરફ તે માટીથી બનેલા વિભાગમાં ભળી જાય છે. અહીંનો બૉક્સાઇટ મધ્યમ ઍલ્યુમિના પ્રમાણવાળો અને ઓછી ટાઇટેનિયમ માત્રાવાળો છે.

ગુજરાતના બૉક્સાઇટની આર્થિક અગત્ય : ગુજરાતના બૉક્સાઇટની ગુણવત્તા જોતાં તેમજ અનામત સંપત્તિના સંદર્ભમાં રાજ્યમાં ઍલ્યુમિનિયમ ઉદ્યોગના વિકાસની શક્યતાઓ વધી જાય છે. ભારતીય ભૂસ્તરીય સર્વેક્ષણ સંસ્થા (G.S.I.) અને ઇન્ડિયન બ્યૂરો ઑવ્ માઇન્સ દ્વારા 1975માં પૂરી કરવામાં આવેલી અને પછીનાં સંશોધનો દ્વારા ચકાસેલી બૉક્સાઇટની તપાસનો અહેવાલ સૂચવે છે કે દેશમાં બૉક્સાઇટનો અનામત જથ્થો પૂરતો છે. આ પૈકી અગ્રતાક્રમમાં ગુજરાત છઠ્ઠા નંબરે આવે છે. ગુજરાત પાસે લગભગ 10.5 કરોડ ટન જેટલો બૉક્સાઇટનો જથ્થો છે. જામનગર તેમાં પ્રથમ સ્થાને આવે છે. બીજા ક્રમે કચ્છ અને ત્રીજા ક્રમે અમદાવાદ વિસ્તાર આવે છે. વધુ તલસ્પર્શી ખોજ આ આંકને વટાવી જશે એમાં શંકાને સ્થાન નથી. ગુજરાતનું વાર્ષિક ઉત્પાદન આશરે 6 લાખ ટન જેટલું થાય છે.

ઉપયોગો : બૉક્સાઇટનો 90% જેટલો જથ્થો ઍલ્યુમિનિયમ ધાતુની પ્રાપ્તિ માટે વપરાય છે. બાકીનો 10% જથ્થો રાસાયણિક ઉદ્યોગોમાં ઘર્ષકો, અગ્નિરોધક ઈંટો અને ઍલ્યુમિના સિમેન્ટના ઉત્પાદનમાં તેમજ તેલશુદ્ધીકરણ પ્રક્રિયા માટે વપરાય છે. બૉક્સાઇટને ગંધકના તેજાબમાં ભેળવીને ‘ઍલ્યુમિનોફેરાઇટ’ અને ‘એલ્ફેરાઇટ’ બનાવાય છે, જે ઉત્તમ કક્ષાના કાગળની બનાવટમાં, વાહિતમળ અને વાહિત દ્રાવણના અવક્ષેપન માટે તેમજ જળપુરવઠાના શુદ્ધીકરણમાં વપરાય છે. આ ઉપરાંત બૉક્સાઇટ ગંધહારક (deodoriser) તથા વિરંજક તરીકે રબરમાં પૂરક (filler) તરીકે, તેમજ ઉદ્દીપકો, પ્લાસ્ટિક, રંગ, સૌન્દર્ય-પ્રસાધનો વગેરે માટે પણ વપરાય છે.

બૉક્સાઇટની વધતી જતી કિંમતને કારણે ઍલ્યુમિનિયમ ધરાવતાં અન્ય ખનિજોનો ઉપયોગ પણ ચકાસવામાં આવી રહ્યો છે.

ગિરીશભાઈ પંડ્યા

ચિત્રા સુરેન્દ્ર દેસાઈ