一种复合离子液体电解质体系低温恒流电解制取铝的方法技术

本发明专利技术属于电解铝技术领域。一种复合离子液体电解质体系低温恒流电解制取铝的方法，包括以下步骤：在惰性气体保护下，将无水氯化铝分别混合于不同的咪唑氯盐型离子液体中，制得氯铝酸型离子液体；将两种所述氯铝酸型离子液体混合，制得复合离子液体电解质；将电解电极插入所述复合离子液体电解质体系中，施加恒定电流电解即可得目标铝产物。本发明专利技术可减小铝沉积颗粒尺寸，提高颗粒的平滑性和均匀性，改善沉积层表面形貌，提高铝沉积层的质量纯度，从而制得高纯度铝。采用的复合离子液体电解质性能稳定，制备方便，价格低廉，可实现低温下恒流电解制铝，其是一种绿色环保的无污染电解质，具有良好的工业应用潜力。

A method of producing aluminum by low temperature constant current electrolysis with composite ionic liquid electrolyte system

【技术实现步骤摘要】
一种复合离子液体电解质体系低温恒流电解制取铝的方法
本专利技术属于电解铝
，涉及一种复合离子液体电解质体系低温恒流电解制取铝的方法。
技术介绍
Hall-Héroult法是现有唯一大规模工业化生产金属铝的方法，即冰晶石-氧化铝熔融盐电解法。在Hall-Héroult法生产过程中，以碳素体作为阳极，石墨为阴极，原料氧化铝则在950-970℃温度下溶解于电解槽内的助溶剂熔融冰晶石中，通过在两极通入高值的直流电发生电解铝反应。其中阳极产物主要是二氧化碳和一氧化碳气体，阴极产物是铝液，铝液通过真空抬包从槽内抽出，送往铸造车间，在保温炉内经净化澄清后，浇铸成铝锭或直接加工成线坯、型材等。然而，受制于电解反应过程和固有电解质体系的限制，Hall-Héroult法存在着电解温度过高，能量利用率低，能耗过大等问题。除此之外，电解铝工业还伴随有严重的环境污染问题，其生产过程中会产生大量废气（主要是CO、CO2、CF4以及HF）。其中，有毒有害的含氟废气(主要是CF4和HF)所造成的威胁最为严重。虽然，目前中国电解铝厂的尾气排放能够达标，但由于生产过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合离子液体电解质体系低温恒流电解制取铝的方法，其特征在于，包括以下步骤：/na.在惰性气体保护下，将无水氯化铝分别混合于不同的咪唑氯盐型离子液体中，制得氯铝酸型离子液体；/nb.将两种所述氯铝酸型离子液体混合，制得复合离子液体电解质；/nc.将电解电极插入所述复合离子液体电解质中，施加恒定电流电解即可得目标铝产物。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合离子液体电解质体系低温恒流电解制取铝的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.在惰性气体保护下，将无水氯化铝分别混合于不同的咪唑氯盐型离子液体中，制得氯铝酸型离子液体；
b.将两种所述氯铝酸型离子液体混合，制得复合离子液体电解质；
c.将电解电极插入所述复合离子液体电解质中，施加恒定电流电解即可得目标铝产物。


2.根据权利要求1所述的复合离子液体电解质体系低温恒流电解制取铝的方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气、氩气或氦气。


3.根据权利要求1所述的复合离子液体电解质体系低温恒流电解制取铝的方法，其特征在于，所述咪唑氯盐型离子液体包括[Emim]Cl（1-乙基-3-甲基咪唑氯盐离子液体）、[Bmim]Cl（1-丁基-3-甲基咪唑氯盐离子液体）、[Amim]Cl（1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐离子液体）和[Hmim]Cl（1-己基-3-甲基咪唑氯盐离子液体）；所述氯铝酸型离子液体包括[Emim][Al2Cl7]、[Bmim][Al2...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴君石，弭永利，
申请(专利权)人：吴君石，惠州大亚湾艾利荣化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44