編號(hào):FTJS05945
篇名:氧化鋁真空碳熱還原氯化歧化過(guò)程中二氯化鋁行為研究
作者:盧勇[1,2,3] ;周岳珍[1,2,3] ;陳秀敏[1,2,3] ;舒凱[1,2,3] ;高騰飛[1,2,3] ;郁青
關(guān)鍵詞:從頭算分子動(dòng)力學(xué) 熱力學(xué) 碳熱氯化反應(yīng) 歧化反應(yīng) AlCl2
機(jī)構(gòu): [1]真空冶金國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室,昆明650093; [2]云南省有色金屬真空冶金重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,昆明650093; [3]省部共建復(fù)雜有色金屬資源清潔利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,昆明650093
摘要: 對(duì)氧化鋁真空碳熱還原氯化歧化過(guò)程中AlCl2的相關(guān)反應(yīng)進(jìn)行熱力學(xué)計(jì)算,結(jié)果表明在1760 K,60 Pa的條件下,Al2O與C、Al4C3與Al2O3、Al4O4C與C均可發(fā)生氯化反應(yīng),AlCl2的歧化反應(yīng)在冷凝區(qū)也可以進(jìn)行。采用基于密度泛函(DFT)框架下的第一性原理平面波贗勢(shì)法,并用從頭算分子動(dòng)力學(xué)的方法對(duì)Al2O與C的氯化反應(yīng)和AlCl2的歧化反應(yīng)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化和動(dòng)力學(xué)模擬。結(jié)果表明碳熱還原-氯化-歧化過(guò)程中的確有AlCl2生成,吸附態(tài)的AlCl2將進(jìn)一步與Al2O和C反應(yīng)生成吸附態(tài)的AlCl分子,在C和AlCl3(或AlCl2)存在的條件下,Al2O氣體具有氯化活性,自由態(tài)的AlCl2將在冷凝區(qū)歧解為AlCl分子。