Fe_2O_3在氧化铝碳热还原-氯化法炼铝过程中的行为分析

摘要

在中真空（15100 Pa）、9931723 K下,采用X射线衍射、扫描电镜及能谱仪等分析手段对Fe2O3在氧化铝碳热还原及氯化过程的行为以及Fe2O3的添加量对产物金属铝的直收率的影响进行了研究。结果表明：在碳热还原过程中、不通入氯化铝气体时：当温度低于1273 K,Fe2O3逐渐与C反应生成Fe;当温度处于12731473 K之间,Al2O3发生晶型转变;当温度处于14731623 K之间,有Fe3C生成;当温度处于1723 K,由于生成的Fe3C与剩余的Fe形成熔体,包裹Al2O3与C,使Al2O3与C反应生成大量的Al3C4及Al4O4C。通入氯化铝发生氯化反应后,此时有金属铝生成,并且在冷凝物中未发现含Fe物质。在1723 K下,物料中添加适量的Fe2O3可以降低氧化铝真空碳热还原反应的温度,提高反应的速率从而提高铝的产率。