拜耳工艺由奥地利科学家卡尔·约瑟夫·拜耳于1887年发明并获得专利。

生产一吨氧化铝需要两到三吨铝土矿。

全球约90万吨氧化铝供应的90%用于铝生产。

氧化铝精炼厂往往位于铝土矿和/或港口附近，以便有效地运输原材料和最终产品。

它还用于工业和医疗陶瓷、砂纸、颜料、化妆品和药品等应用。

拜耳工艺是从铝土矿中获取氧化铝的最经济手段。从金属矿石中获取氧化铝的其他工艺也在一些炼油厂使用，特别是在中国和俄罗斯，尽管这些工艺占全球产量的比例相对较小。

流程阶段包括：

1. 铣削

铝土矿经过洗涤和粉碎，减小了粒径并增加了消化阶段的可用表面积。石灰和“废液”（从沉淀阶段返回的烧碱）在工厂中添加以制成可泵送的浆料。

2. 脱硅

含有高含量二氧化硅（SiO2）的铝土矿经过一个过程来去除这种杂质。二氧化硅会导致最终产品的结垢和质量问题。

3. 消化

热烧碱（NaOH）溶液用于溶解铝土矿（三水铝石，波姆石和水铝石）中的含铝矿物，以形成铝酸钠过饱和溶液或“怀孕液”。

三水铝石：
Al（OH）₃ + Na⁺ + OH- → Al（OH）₄^- + Na⁺

波姆石和隔水石：
AlO（OH） + Na⁺ + OH- + H_{2 O →}Al（OH）₄^- + Na⁺

蒸煮器内的条件（苛性碱浓度、温度和压力）根据铝土矿的性质设定。三水铝石含量高的矿石可以在 140°C 下加工，而波米石铝土矿则需要 200 至 280°C 的温度。 压力对于过程本身并不重要，但由过程的蒸汽饱和压力定义。在 240°C 时，压力约为 3.5 MPa。

然后将浆料在一系列闪蒸罐中在大气压下冷却至约106°C，并闪蒸掉蒸汽。这种蒸汽用于预热废液。在一些高温消化精炼厂中，更高质量的铝土矿（三水合物）被注入闪蒸序列以提高产量。这种“脱硫”工艺也减少了每吨生产的能源使用量。

虽然较高的温度在理论上通常是有利的，但也有几个潜在的缺点，包括氧化铝以外的氧化物可能溶解到苛性液中。

4. 澄清/结算

澄清的第一阶段是通过沉淀法将固体（铝土矿残渣）与孕液（铝酸钠残留在溶液中）分离。添加化学添加剂（絮凝剂）以协助沉淀过程。铝土矿残渣沉入沉淀池底部，然后转移到洗涤池，在那里经过一系列洗涤阶段以回收烧碱（在消化过程中重复使用）。

使用一系列安全过滤器将孕液与铝土矿残渣进一步分离。安全过滤器的目的是确保最终产品不被残留物中存在的杂质污染。

根据残渣储存设施的要求，在将其泵送到铝土矿残渣处理区之前，会采用进一步的浓缩、过滤和/或中和阶段。