[发明专利]一种真空碳热还原从氧化铝提取金属铝的方法

权利要求书

1、一种真空碳热还原从氧化铝提取金属铝的方法，其特征在于：其按以下步骤完成，

1)原料及其配方：原料为氧化铝，碳质还原剂为石墨，氯化剂为无水三氯化铝

配料：工业氧化铝∶石墨∶无水三氯化铝的质量比＝1∶0.2～0.4∶1.～2.；

2)将工业氧化铝与石墨混合均匀，在2-10MPa的压力下制成Φ10～20mm×5～10mm的块料后，将块状物料置于真空炉的坩埚中；

3)再把按配料比称重好的无水三氯化铝装入石墨升华坩埚中，将该升华坩埚置于真空炉底的升华装置内并密封；

4)密封装有上述原料的真空炉，之后启动真空系统抽气，使真空炉的压力达到20-50Pa，启动真空炉的电源，打开水冷装置，经过60-120min的升温，使真空炉的温度达到1400-1600℃，在该温度下保温60-90min后，加热三氯化铝升华装置，无水三氯化铝将升华为气态三氯化铝，气态三氯化铝进入高温反应坩埚内与氧化铝碳热反应的残渣进行氯化反应30-60min，得到氯化铝AlCl和CO气体；

5)生成的AlCl气体在真空炉内冷凝盘温度低于660℃时将发生歧化分解反应，得到金属铝和三氯化铝气体，而三氯化铝气体将在温度低于50℃的真空炉顶部冷凝为固体；

6)炉内真空度不变，则反应完毕，停止加热，待炉温达到室温，停止抽真空，待炉内压力达到常压时，开炉。高温部分的反应坩埚得到反应残渣，冷凝区的冷凝盘里得到金属铝，温度低于50℃的真空炉顶部收集到三氯化铝固体。

2、根据权利要求1所述的真空碳热还原从氧化铝提取金属铝的方法，其特征在于：所述的原料氧化铝化学成分重量百分比为Al₂O₃ 94.33％，氯化物0.01％，铁0.01％，重金属0.1％，硫酸盐0.05％，碱金属及碱土金属0.5％，水中溶解物5.0％。