真空科学与技术学报
真空科學與技術學報
진공과학여기술학보
JOURNAL OF VACUUM SCIENCE AND TECHNOLOGY
2011年
6期
765-774
,共10页
袁海滨%朱富龙%杨斌%徐宝强%戴永年
袁海濱%硃富龍%楊斌%徐寶彊%戴永年
원해빈%주부룡%양빈%서보강%대영년
真空%碳热还原%碳热还原-卤化%炼铝
真空%碳熱還原%碳熱還原-滷化%煉鋁
진공%탄열환원%탄열환원-서화%련려
综述了目前氧化铝碳热还原法及碳热还原-卤化法炼铝的研究进展,重点总结了上述炼铝法的机理及研究现状,讨论了金属铝的制备方法及其影响因素,并指出了制约上述各炼铝法金属铝直收率提高的影响因素.结果表明:常压及真空直接碳热还原法炼铝过程,由于氧化铝碳热还原过程生成的碳化铝,导致碳化铝、氧化铝和金属铝三元系在高温下相互熔解,以致气相不能分离,致使铝的提取率较低,且难以与渣相分离.真空碳热还原-硫化法炼铝存在低价硫化铝歧解得到的产物金属铝与硫化铝(Al2S3)的分离困难,且硫化铝易吸水潮解,生成剧毒物质H2S,造成环境污染;真空碳热还原-氯化法炼铝,虽产物金属铝与冷凝物氯化铝易于分离,但该法存在氯化铝对设备的腐蚀及含六个结晶水的氯化铝脱水处理问题,若能克服上述问题,则该过程就存在连续化作业的可能;而真空碳热还原-氟化法炼铝过程存在机理研究不清及炉型结构设计不合理,从而导致产物金属铝的直收率不高.
綜述瞭目前氧化鋁碳熱還原法及碳熱還原-滷化法煉鋁的研究進展,重點總結瞭上述煉鋁法的機理及研究現狀,討論瞭金屬鋁的製備方法及其影響因素,併指齣瞭製約上述各煉鋁法金屬鋁直收率提高的影響因素.結果錶明:常壓及真空直接碳熱還原法煉鋁過程,由于氧化鋁碳熱還原過程生成的碳化鋁,導緻碳化鋁、氧化鋁和金屬鋁三元繫在高溫下相互鎔解,以緻氣相不能分離,緻使鋁的提取率較低,且難以與渣相分離.真空碳熱還原-硫化法煉鋁存在低價硫化鋁歧解得到的產物金屬鋁與硫化鋁(Al2S3)的分離睏難,且硫化鋁易吸水潮解,生成劇毒物質H2S,造成環境汙染;真空碳熱還原-氯化法煉鋁,雖產物金屬鋁與冷凝物氯化鋁易于分離,但該法存在氯化鋁對設備的腐蝕及含六箇結晶水的氯化鋁脫水處理問題,若能剋服上述問題,則該過程就存在連續化作業的可能;而真空碳熱還原-氟化法煉鋁過程存在機理研究不清及爐型結構設計不閤理,從而導緻產物金屬鋁的直收率不高.
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