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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2013.10.006高铝粉煤灰氯化法生产无水氯化铝新工艺马家玉1,2,3，杨鑫1，姜跃华1,3，杨小平1，李劼2（1.贵阳铝镁设计研究院有限公司，贵阳550081；2.中南大学冶金科学与工程学院，长沙410083；3.国家铝镁电解装备工程技术研究中心，贵阳550081）摘要：粉煤灰氯化法生产无水氯化铝、无水氯化铝电解得到金属铝是一条新的研究思路，其中粉煤灰氯化法生产无水氯化铝是关键。在参考海绵钛生产工艺的基础上，提出了一个高铝粉煤灰直接氯化法生产无水氯化铝的新工艺，并对
2、粉煤灰氯化、无水氯化铝精制等关键技术进行了详细的分析。关键词：高铝粉煤灰；氯化；无水氯化铝；精制中图分类号：TF821；TF801+.1文献标志码：A文章编号：1007-7545（2013）10-0000-00NewProcessforAnhydrousAluminiumChloridePreparationfromHighAluminaFlyAshbyChlorinationMAJia-yu1,2,3,YANGXin1,JIANGYue-hua1,3,YANGXiao-ping1，LIJie2(1.GuiyangAlumini
3、um-MagnesiumDesign&ResearchInstituteCo.,Ltd.,Guiyang550081,China;2.SchoolofMetallurgicalScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China;3.NationalEngineeringandTechnologyResearchCentreforAluminium&MagnesiumElectrolysisFacilities,Guiyang550081,China)
4、Abstract:Thispaperexploresanewapproachtopreparealuminiumviaelectrolysisprocessofanhydrousaluminiumchlorideproducedfromflyashbychlorination.Itskeytechnologyistoprepareanhydrousaluminiumchloridefromflyashbychlorination.Anewprocesstoprepareanhydrousaluminiumchloridefrom
5、highaluminaflyashbychlorinationmethodwasproposedwithreferencetoproductionprocessoftitaniumsponge.Thekeytechnologyoftheproposedprocessincludingchlorinationofflyashandrefiningofanhydrousaluminiumchlorideisanalyzedindetail.Keywords:highaluminaflyash;chlorination;anhydro
6、usaluminiumchloride;refining粉煤灰是煤炭燃烧后的固体废弃物，其主要化学成分是Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、CaO、MgO等[1]。目前我国年排放约1亿t高铝粉煤灰，其中氧化铝含量高达40%~50%，与我国中低品位铝土矿中的氧化铝含量相当，高铝粉煤灰是我国氧化铝工业可替代铝土矿的潜在资源[2]。近年来，高铝粉煤灰提取氧化铝已成为国内一个研究热点，并提出了许多新工艺[3-8]，但各工艺均具有局限性[9-12]。至今为止，高铝粉煤灰提取氧化铝仍未经济地投入工业应用。在文献[13]中，我们提出了
7、粉煤灰氯化法制取无水氯化铝、无水氯化铝直接电解生产金属铝的设想[13]。，美国铝业公司还投产了1.5万t/a无水氯化铝的生产线[14]，不存在技术风险，问题的关键是如何经济有效地从粉煤灰中制备无水氯化铝。本文在参考海绵钛生产工艺的基础上，提出了一个高铝粉煤灰直接氯化法生产无水氯化铝工艺技术路线，并对工艺的粉煤灰氯化，无水氯化铝精制等关键技术进行了探讨。1粉煤灰氯化法制备无水氯化铝工艺1.1粉煤灰氯化方案1.1.1原料制备某地高铝粉煤灰的化学组成为（%）：Al2O348.20、SiO238.33、Fe2O31.85、TiO21.6
8、2、K2O0.33、Na2O0.21、CaO1.27、MgO0.09、灼减6.85、其它1.25。参考海绵钛生产中四氯化钛的氯化工艺[15]，可考虑将粉煤灰预先干燥处理，输送过程中用磁选做一次除铁，然后与破碎的石油焦配料后按比例投入氯化炉即可。为保持沸腾氯化时良
