大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于铝土矿冶炼工艺流程问题,于是小编就整理了3个相关介绍铝土矿冶炼铝工艺流程的解答,让我们一起看看吧。

  1. 从铝土矿中提取铝的两种流程及其离子方程式?
  2. 制铝的方法?
  3. 制备铝单质的方法?

从铝土矿中提取铝的两种流程及其离子方程式?

铝土矿中提取铝的过程中的的化学方程式

①Al2O3 + 2 NaOH = 2NaAlO2 + H2O ② NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + NaHCO3

铝土矿冶炼铝工艺流程,铝土矿冶炼铝工艺流程图
(图片来源网络,侵删)

③ 2Al(OH)3 ===== Al2O3 + 3H2O ④ 2Al2O3 ===== 4Al + 3O2↑

先加氢氧化钠溶解氧化铝,然后过滤出去杂质。接下来调节溶液的PH值使AlO2-沉淀变成Al(OH)3。

然后过滤得到氢氧化铝,加热分解氢氧化铝得到氧化铝,最后加入冰晶石电解氧化铝得到铝单质。

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制铝的方法

铝(以下记为“Al”)由于标准电极电位显著低于氢,所以,进行电镀时不能使用水溶液。因此,目前为止,已知使用熔融盐、有机溶剂等非水溶液作为电解液的电镀Al方法(专利文献1)。具体而言,在专利文献1中公开了使用无水AlCl3和(二)烷基咪唑鎓的熔融盐浴的电镀Al方法。

无水AlCl3能够通过使金属Al与氯气反应制造。金属Al如下制造:首先,由铝土矿精制氧化铝(拜耳法),接下来使氧化铝溶解进行电解(霍尔-赫劳尔特电解炼铝法(Hall-Héroult process))。在霍尔-赫劳尔特电解炼铝法中,使用大量的能量(电)。因此,***用电镀法以无水AlCl3作为原料制造Al的方法的制造成本非常高,能量消耗量也大。另外,在无水AlCl3的制造中所使用的氯气由于必须通过环境上的排放标准,所以,氯气的使用在环境方面是不可取的。因此,在Al的制造中,要求制造成本的削减、对环境的考虑。

霍尔-埃鲁铝电解法制铝:

铝土矿冶炼铝工艺流程,铝土矿冶炼铝工艺流程图
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1,以纯净的氧化铝为原料***用电解制铝 ,因纯净的氧化铝熔点高(约2045℃),很难熔化,所以工业上都用熔化的冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,使氧化铝在1000℃左右溶解在液态的冰晶石中,成为冰晶石和氧化铝的熔融体,然后在电解槽中,用碳块作阴阳两极,进行电解。制铝完成。

2,铝在生产过程中有四个环节构成一个完整的产业链:铝矿石开采-氧化铝制取-电解铝冶炼-铝加工生产。

制备铝单质的方法?

铝是活泼金属,它的离子有很高的水合能(即其水合能力相当强),因此不能从水溶液中提取这个金属,若从干态制备,其经济和方法是不可取的,近代工业是用电解熔融氧化物的方法制备金属铝.

从铝矾土矿(主要成分为Al2O3 )出发提取和冶炼铝单质的步骤:

(1) 用碱溶液处理铝矾土矿得到铝酸盐Na[Al(OH) 4 ] (四羟基合铝酸钠):

Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH) 4 ]

(2) 将铝酸盐溶液静置澄清除去不溶杂质后,向碱溶液中通入CO2 促使铝酸盐水

2Na[Al(OH) 4 ] + CO2 → Al(OH) 3 ↓ + Na2CO3 + H2O

(3) 将 Al(OH) 3 过滤分离 ,干燥后煅烧 ,便得到纯净的氧化铝:2Al(OH) 3 →(高温)Al2O3 + 3H2O

分离后剩下的Na2CO3 经苛化后可以再次用来浸提铝矾土.

(4) 将Al2O3 熔在熔融的冰晶石Na3AlF6 (六氟合铝酸钠,作为电解介质)中进行电解

到此,以上就是小编对于铝土矿冶炼铝工艺流程的问题就介绍到这了,希望介绍关于铝土矿冶炼铝工艺流程的3点解答对大家有用。