In einem ersten Schritt wird in der Hütte Bauxit zu Aluminiumoxid (auch Tonerde genannt) verarbeitet. Das weitaus wichtigste und in der westlichen Welt alleinige Verfahren zur Herstellung von Aluminiumoxid ist das Bayer-Verfahren, das bereits vor 1900 entwickelt und mittlerweile sehr stark verbessert und verfeinert wurde.
Das Bauxit wird gebrochen und nass zermahlen, wobei verdünnte Natronlauge zugefügt wird, um den Bauxit aufzuschliessen. Der Aufschluss erfolgt in Autoklaven, in Gefässen also, in denen Druck und Temperatur erhöht werden. Die Aluminiumhydroxide lösen sich dabei unter Bildung von Natriumaluminat, während andere Bestandteile wie Eisen- und Titanoxid ungelöst ausfallen und als sogenannter Rotschlamm (so benannt wegen der roten Färbung durch den Eisenanteil) abgetrennt werden.
Aus dem Natriumaluminat scheidet sich durch Abkühlen auf etwa 60 °C reines Aluminiumhydroxid aus. Dieses wird auf Vakuumfiltern abgetrennt und in einem Drehrohrofen bei 1000 bis 1300 °C dehydratisiert. Es entsteht dabei technisch reines Aluminiumoxid, ein weisses Pulver, auch Tonerde genannt, das höchstens 0,01-0,03% Fe2O3; 0,01-0,02% SiO2 und 0,3-0,6% Na2O enthält. Aus 2 bis 3t Bauxit entstehen je nach Qualität 1t Aluminiumoxid.
Um daraus Reinaluminium zu gewinnen, benötigt man einen weiteren Schritt: die Schmelzflusselektrolyse, nach ihren Entdeckern auch „Hall-Héroult-Verfahren“ genannt. Für eine Elektrolyse benötigt eine Aluminiumhütte grössere Mengen an Energie, rund 14kWh pro Kilo Aluminium.
Daher ist für die Standortfrage einer Hütte neben günstigen Transportmöglichkeiten für Rohstoffe insbesondere die Verfügbarkeit preisgünstiger Energie von Bedeutung. Da Wasserkraft eine günstige und saubere Energiequelle darstellt, werden Aluminiumhütten hauptsächlich in Ländern mit überschüssiger Wasserkraft wie Kanada, Venezuela oder Brasilien errichtet.
