一种铝灰制备氟化铝的方法技术

本发明专利技术公开了一种铝灰制备氟化铝的方法，步骤如下：采用氯气将磨细、预热后的铝灰一次氯化脱氮，铝灰中的铝、氮化铝转化为氯化铝和氮气，采用氯化硅将一次氯化产物中的铝、铁、镁二次氯化为氯化铝、氯化铁和氯化镁，经多级冷凝分离得到高纯氯化铝，两次氯化所得氯化铝经气化、预热后与四氟化硅反应生成氟化铝产品和氯化硅，氯化硅循环用于二次氯化。本发明专利技术分别采用氯气、氯化硅依次将铝灰两次氯化，无需配碳，氯化产物易于分离，操作简便，采用四氟化硅将氯化铝氟化制备氟化铝，副产物氯化硅可在系统内循环利用，有效降低了生产成本，同时系统能量利用率高，可以实现铝灰的无害化处理和氟化铝的大规模清洁制备，具有良好的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工有色冶金环保领域，具体涉及一种铝灰制备氟化铝的方法。

技术介绍

1、铝灰是电解铝、铸造铝生产和废铝再生过程中产生的一种工业副产物，我国铝工业每年副产铝灰超300万吨，由于铝灰中含有氮化铝、可溶性氟盐、氯盐等危害物质，被列入《国家危险废物名录》，铝灰的无害化处理和高值化利用对铝工业绿色高质量发展具有重要意义。

2、铝灰的无害化处理主要是脱氮除盐，最常用的脱氮方法是将铝灰在空气中高温焙烧使氮化铝转化为氮气和氧化铝，然而在氧化焙烧过程中氮化铝颗粒表面容易形成一层致密的氧化铝膜，阻碍脱氮反应的进一步进行，导致脱氮效率较低。中国专利申请cn112744850a公开了一种二次铝灰资源综合利用的方法，首先利用粘结剂将二次铝灰和钠碱制成30-200mm的球团，然后将其置于高温窑炉中焙烧，利用钠碱将氮化铝氧化生成的氧化铝转化为铝酸钠，从而缓解生成的氧化铝膜的阻隔效应，强化脱氮反应。该方案利用碱烧结虽然可以提高脱氮效率，然而碱添加量较大，生产成本较高，同时球团直径较大，受热不均匀，固相反应温度较高，反应时间长，能耗较大。中国专利申请cn11090本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铝灰制备氟化铝的方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所述细灰的粒度<1μm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，氯化脱氮的温度为400-600℃，氯化脱氮的时间为0.1-0.5h，氯化脱氮的反应器为流化床反应器，所述流化床反应器中设有惰性氧化物，用于辅助流化和蓄热，所述惰性氧化物为球形氧化铝颗粒和球形氧化锆颗粒中的一种或两种组合，粒度为0.5-5mm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S7中，冷凝的温度为25-170℃。

5.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种铝灰制备氟化铝的方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s1中，所述细灰的粒度<1μm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s3中，氯化脱氮的温度为400-600℃，氯化脱氮的时间为0.1-0.5h，氯化脱氮的反应器为流化床反应器，所述流化床反应器中设有惰性氧化物，用于辅助流化和蓄热，所述惰性氧化物为球形氧化铝颗粒和球形氧化锆颗粒中的一种或两种组合，粒度为0.5-5mm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s7中，冷凝的温度为25-170℃。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s8中，液化分离的温度为﹣40-﹣190℃。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s10中...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜占，刘万超，杜心，庄凌云，周晓峰，陈伟，
申请(专利权)人：中铝环保节能集团有限公司，
类型：发明
国别省市：