Bayer process ir rūpniecisks process, kurā boksītu attīra alumīnija oksīdā vai alumīnija oksīdā. Nosaukts Kārļa Bayera vārdā, kurš to izstrādāja 19. gadsimta beigās, šis process ir būtisks starpposms alumīnija metāla ražošanā. Alumīnija oksīds tiek ražots, izmantojot virkni kontrolētu ķīmisku reakciju no boksīta, dabā sastopamas alumīnija rūdas. Bayer procesā ir iesaistīti trīs galvenie posmi: ekstrakcija, nogulsnēšana un kalcinēšana.
Boksīts satur alumīniju saturošus minerālus bēmītu, gibsītu un diasporu. Lai iegūtu šos minerālus un tajos esošo alumīnija oksīdu, boksīts jāsasmalcina mazās daļiņās un jāizšķīdina nātrija hidroksīdā, kodīgā šķidrumā. Šajā gremošanas procesā tiek pielietots tvaiks un spiediens. Alumīnija oksīds minerālos reaģē ar nātrija hidroksīdu, veidojot nātrija aluminātu.
Dažas boksīta sastāvdaļas, piemēram, dzelzs oksīdi un silikāti, gremošanas laikā nešķīst. Šīs vielas veido sarkano dubļu vircu, kas tiek filtrēts no alumīnija oksīdu saturošā šķidruma, izmantojot procesu, ko sauc par nostādināšanu. Sarkanie dubļi tiek mazgāti, lai pārstrādātu sākotnējo nātrija hidroksīdu, un galu galā tiek uzglabāti turēšanas dīķos. Tā kā sarkanie dubļi tos nevar pārstrādāt un tos ir ļoti grūti atbrīvoties un uzglabāt, tie ir atkritumu problēma ražošanas iekārtās, kurās izmanto Bayer procesu.
Nokrišņi ir nākamais solis pēc ekstrakcijas. Alumīnija hidroksīds izgulsnējas no alumīnija oksīda maisījuma, to atdzesējot. Tas sacietē šajā kristāla stāvoklī, veidojot alumīnija oksīda kristālus ap alumīnija oksīda “sēklām”, daļiņām, kas ir suspendētas apstrādes tvertnēs, lai veicinātu kristālu augšanu. Rupjāki alumīnija oksīda kristāli tiek noņemti nākamajai darbībai, savukārt mazākie, smalkākie graudi tiek atkārtoti izmantoti kā sēklas nokrišņu reakcijai.
Pēdējais Bayer procesa posms ir kalcinēšana. Iepriekšējā posma nogulšņu maisījumu uzkarsē līdz aptuveni 1,922 °F (1,050 °C) temperatūrai. Tas liek alumīnija hidroksīdam izdalīt mitrumu ūdens tvaikos un ķīmiski sadalīties alumīnija oksīdā, galaproduktā. Ideālā gadījumā ražotās alumīnija oksīda daļiņas būs mazas un smalkas, aptuveni smilšu graudu lielumā.
Gandrīz viss pasaulē ražotais alumīnijs tiek ražots, izmantojot Bayer procesā iegūto alumīnija oksīdu. Pēc tam, kad alumīnija oksīds ir attīrīts no boksīta, tas tiek kausēts alumīnija metālā. Alumīnija lietojums ir plašs un daudzveidīgs, sākot no patēriņa iepakojuma līdz automašīnu detaļām, krāsām, kosmētikai un pat farmaceitiskajiem izstrādājumiem. Palielināta alumīnija pārstrāde ir palīdzējusi mazināt sarkano dubļu atkritumu problēmu, jo jaunu alumīnija oksīdu neražo tik bieži kā agrāk.