[发明专利]一种含铝矿物和粉煤灰混合氯化并低温电解制备铝硅合金的方法

摘要

本发明提供一种含铝矿物和粉煤灰混合氯化并低温电解制备铝硅合金的方法，该方法将反应活性不同的铝土矿与粉煤灰混合物作为原料，铝土矿的氯化产物对粉煤灰的氯化过程产生的催化作用使得粉煤灰的氯化温度降低，反应可以持续在流化状态下进行，提高了反应效率。同时，由于含铝矿物与粉煤灰化学组成不同，通过调节混合物料配件，可以实现对氯化产品的组成的调控，有效减少了吸湿等过程的发生，节省了成本。本发明在低温离子液体中实现了氯化产品中铁杂质的有效分离，同时还可以获得单质铁副产物。提纯后在离子液体中40℃～100℃范围内电解制备一定组成的铝硅合金，显著降低了热损耗，提高了电流效率。

主权项

一种含铝矿物和粉煤灰混合氯化并低温电解制备铝硅合金的方法，其特征在于该过程将含铝矿物和粉煤灰的混合物采用碳热氯化的方法获得无水氯化物，含铝矿物较粉煤灰氯化温度低，生成的无水氯化物对粉煤灰的氯化具有催化作用，有效提高了反应的效率。无水氯化物经分离除杂后在离子液体中电解获得铝硅合金，包括：（1）将含铝矿物和粉煤灰分别破碎成粉后混合，得到混合原料；（2）将混合原料加入还原剂后的固体混合物料用气态氯化剂在沸腾氯化炉中进行碳热沸腾氯化；（3）氯化产物经过滤净化后快速冷凝收集，将混合氯化产物溶解在离子液体中，获得澄清透明的电解液；（4）对电解液进行预处理，电解液中的氯化铁在阴极析出实现氯化物的分离，同时获得金属铁副产物，电解液提纯后更换阴极并改变槽压或电流密度，阴极上获得铝硅合金，预处理与电解过程中在惰性阳极表面析出氯气。