Fe_2O_3在氧化鋁碳熱還原-氯化法煉鋁過程中的行為分析

編號：FTJS02030

篇名：Fe_2O_3在氧化鋁碳熱還原-氯化法煉鋁過程中的行為分析

作者：朱富龍； 郁青春； 楊斌； 袁海濱； 徐寶強； 戴永年；

關(guān)鍵詞：Fe2O3； 氧化鋁； 真空碳熱還原； 氯化； 直收率；

機構(gòu)： 真空冶金國家工程實驗室云南省有色金屬真空冶金重點實驗室； 昆明理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院；

摘要： 在中真空(15~100 Pa)、993~1723 K下,采用X射線衍射、掃描電鏡及能譜儀等分析手段對Fe2O3在氧化鋁碳熱還原及氯化過程的行為以及Fe2O3的添加量對產(chǎn)物金屬鋁的直收率的影響進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:在碳熱還原過程中、不通入氯化鋁氣體時:當(dāng)溫度低于1273 K,Fe2O3逐漸與C反應(yīng)生成Fe;當(dāng)溫度處于1273~1473 K之間,Al2O3發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變;當(dāng)溫度處于1473~1623 K之間,有Fe3C生成;當(dāng)溫度處于1723 K,由于生成的Fe3C與剩余的Fe形成熔體,包裹Al2O3與C,使Al2O3與C反應(yīng)生成大量的Al3C4及Al4O4C。通入氯化鋁發(fā)生氯化反應(yīng)后,此時有金屬鋁生成,并且在冷凝物中未發(fā)現(xiàn)含F(xiàn)e物質(zhì)。在1723 K下,物料中添加適量的Fe2O3可以降低氧化鋁真空碳熱還原反應(yīng)的溫度,提高反應(yīng)的速率從而提高鋁的產(chǎn)率。