Per eliminare dalla bauxite il ferro e la silice tramite il processo Bayer si effettua un trattamento del minerale in autoclave con idrato sodico, portando così l'alluminio in soluzione come alluminato sodico:
Al2O3nH2O + 2NaOH ® 2NaAlO2 + (n+1)H2O
L'ossido di ferro rimane indisciolto in quanto, nelle condizioni di processo, non può fornire il ferrito, mentre la silice resta combinata come silico- alluminato sodico Al2O3Na23SiO29H2O, poco solubile e facilmente eliminabile. Questo costituisce però una perdita di alluminio, per cui il processo Bayer è indicata soprattutto per bauxiti povere di silice.
La massa di reazione viene poi lasciata decantare e la soluzione di alluminato che ne risulta decomposta per idrolisi, tramite diluizione con acqua:
NaAlO2 + 2H2O ® NaOH + Al(OH)3
Per evitare che l'allumina idrata che precipita si separi sotto forma colloidale, difficilmente filtrabile e lavabile, la precipitazione viene innescata mediante addizione di allumina cristallizzata; così si ottiene un prodotto granuloso cristallizzato che può essere decantato e lavato e trattiene poche acque madri di precipitazione.
Si ottiene un idrato di alluminio che deve essere calcinato ad alta temperatura (1200 ¸ 1400°C) e trasformato in ossido anidro:
2Al(OH)3 ® Al2O3 + 3H2O
