[发明专利]高铝粉煤灰氯化电解法生产金属铝的方法

权利要求书

1.一种高铝粉煤灰氯化电解法生产金属铝的方法，其特征在于：它包括以下工艺步骤：

第一、粉煤灰磁选除铁；

第二、沸腾氯化；即将高铝粉煤灰、油焦粉混合后加入沸腾氯化炉，并向炉内通入氯气，使粉煤灰中的氧化铝充分反应，得到氯化铝双分子烟气；

第三、氯化铝烟气处理及净化；即氯化铝烟气用过滤器净化后送入冷凝器中降温至230～270℃，使其它氯化物杂质冷凝并以灰的形式排出流程，烟气再进入捕集器中继续降温到70～90℃，得到初无水氯化铝晶体；

用氯化铝升华提纯炉对初无水氯化铝晶体进行除杂，升华提纯炉温度控制在200～250℃；

提纯后的无水氯化铝中间产品达到合格品指标，即氯化铝≥98.5%，氯化铁≤0.08%；

第四、熔盐电解；即将无水氯化铝加入到氯化铝电解槽，无水氯化铝溶解在熔融的电解质中，电解槽内温度670～700℃，电解得到的铝液送铸造工序，经净化、澄清，制备铝锭。

2.根据权利要求1所述的高铝粉煤灰氯化电解法生产金属铝的方法，其特征在于：在第一步骤，磁选除铁后的粉煤灰中Fe₂O₃杂质≤1.0%。

3.根据权利要求1所述的高铝粉煤灰氯化电解法生产金属铝的方法，其特征在于：在第二步骤，沸腾氯化工序主要技术条件：

氯气纯度30～50%；

油焦粉含碳量75～85%，粒度60～160目；

氯化时间：4-10秒；

氯化温度750～900℃；

氧化铝转化率≥80%。

4.根据权利要求1所述的高铝粉煤灰氯化电解法生产金属铝的方法，其特征在于：在第三步骤，：氯化铝烟气用过滤器净化后送入冷凝器中降温至250℃，使其它氯化物杂质冷凝并以灰的形式排出流程，烟气再进入捕集器中降温到80℃。

5.根据权利要求1所述的高铝粉煤灰氯化电解法生产金属铝的方法，其特征在于：在第四步骤，电解质由NaCl+LiCl+AlCl₃＋MgCl₂+ KCl+CaCl₂混合物组成；电解槽直流电耗10000～11000Kwh/T-铝。

6.根据权利要求1所述的高铝粉煤灰氯化电解法生产金属铝的方法，其特征在于：在第四步骤，电解槽阳极产生的氯气，进入冷凝器中，分离掉夹带的电解质蒸气后，送往前面的的沸腾氯化工序，使氯气组成闭路循环。