氧化铝含有元素铝和氧。若将铝矾土原料经过化学处理，除去硅、铁、钛等的氧化物而制得的产物是纯度很高的氧化铝原料，Al2O3含量一般在99%以上。矿相是由40%～76%的γ- Al2O3和24%～60%的α- Al2O3组成。γ- Al2O3于950～1200℃可转变为α- Al2O3，同时发生显著的体积收缩。
Al2O3有多种变体，常见的是α，γ型都是白色晶体。
自然界中的刚玉是α型属于六方密堆积，熔点，硬度高，不溶于酸碱耐腐蚀，绝缘性好。
将氢氧化铝与偏氢氧化铝或铝铵矾在723K共热可得γ型，不溶于水，但吸水性很强，有强吸附能力与催化活性。
β形有离子传导能力，允许Na+通过。
中国氧化铝企业达40多家，已建和在建产能达4350多万吨/年，其中处理国内铝土矿的产能为3250万吨/年。2010年全国氧化铝产量2896万吨，是世界大氧化铝生产国。
投资氧化铝工业的风险性与电解铝等其他行业在以下方面又有所不同：
工艺技术相对复杂
通常情况下，项目从设计，开工到形成产能需要2～3年时间左右的时间，投入高，风险较高。
市场价格跌宕起伏
而供求双方的信息不对称又进一步加剧了氧化铝价格起伏不定的局势，进而将影响氧化铝项目的投资收益。
需要许多技术工人
在项目试车、投产和日后生产组织管理等方面，需要一大批精通氧化铝工艺技术和具有实践经验的老和技术工人。
对资源能源的依赖度
氧化铝工业是资源、资金、技术密集型原材料产业，因生产过程中要产生大量的尾矿和赤泥（至今未有较好的处理办法添加到水泥原料中，产品也只能用于工业），对环境的影响非常大，铝土矿作为资源，其保障程度直接制约着一个地区氧化铝工业的总量与生存周期。因此，各级和有关部门，准确把握氧化铝工业的发展形势，资源与环境制约状况和基本规律，按照总量控制的要求，严格控制新建氧化铝项目，坚决制止盲目发展和低水平重复建设，努力实现氧化铝工业发展与资源充分利用，优化生态环境相统一。
γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得，工业上也叫活性氧化铝、铝胶。其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积，Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中。γ型氧化铝不溶于水，能溶于强酸或强碱溶液，将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝．γ型氧化铝是一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，活性高吸附能力强。工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒，耐压性好．在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体；在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂，还用于色层分析；在实验室是中性强干燥剂，其干燥能力不亚于五氧化二磷，使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用。
工业化大规模生产电解铝的主要工艺过程是一个熔盐电化学过程，用简单的化学式可表示如下：
熔盐电解
主反应：Al2O3+2C → 2Al+CO₂↑+CO↑
阳极 960～990℃阴极
副反应：AlF3+C→Al+CF3
3NaFAlF3+C →Al+NaF+CF4+F2
NaF+C → Na+CF4
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