堿式氯化鋁生產原料有哪些? 我國可用于生產堿式氯化鋁的含鋁原料很多,根據(jù)來源的不同可分為兩大類。一種是直接從礦山開采鋁礦物的原料,另一種是工礦部門的廢渣和一些化工、冶金產品或半成品。鋁是地球上分布較廣的元素之一,約占總成分的8.8%,僅次于氣體和硅。由于鋁的化學性質非?;钴S,鋁只以化合物的形式存在于自然界中。目前已鑒定出約250種鋁礦物,其中約40%為鋁硅酸鹽。常見的富礦物有長石和霞石。鋁土礦、高嶺土、明礬石等是上述礦物在外力作用下產生的次生礦物。
1.鋁土礦:鋁土礦是一種含有氫氧化鋁的地球礦物,其中主要礦物有:三水鋁石、三水鋁石、一水硬鋁石或這些水合物的混合物。此外,自然界中有少量的游離氧化鋁和多種礦物,其化學活性依次降低。
2.粘土和高嶺土:粘土礦和高嶺土礦分布幾乎遍布全國,儲量豐富。根據(jù)X射線衍射數(shù)據(jù),高嶺石是由原子層以各種方式疊加而成的。高嶺土與粘土的區(qū)別在于高嶺土中石英、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵等雜質的含量很少。粘土主要用于水泥、耐火材料和陶瓷工業(yè)。粘土的物理性質為厚塊狀、灰黑色或灰黑色、黑色等;表面光滑柔軟,指甲易被刮傷。粘土和高嶺土經焙燒后,氧化鋁在酸中的溶解率在80%以上,雖然礦物中的氧化鋁含量不太高,但仍然是制備易得堿式氯化鋁的良好原料。堿式氯化鋁粘土礦或高嶺土礦的生產,應選擇鐵含量較低的礦石。
3.明礬石:明礬石是一種復雜的硫酸鹽礦物。我國明礬石資源豐富,產于浙江、安徽、福建等地,其中40-80%為明礬石。明礬石可用于生產堿式氯化鋁,同時提取氧化鋁、硫酸和鉀鹽。它是一種具有很高利用價值的礦物。
4.霞石:氧化鋁含量30%左右,燒結可生產堿式氯化鋁,副產品為純堿或鉀鹽。
其他鋁材料
1.鋁灰:鋁灰是電解鋁、鋁及鋁合金冶煉過程中產生的爐渣,也是廢鋁精煉回收過程中產生的爐渣。鋁和鋁合金的品牌很多,所以不同品牌的鋁和鋁合金生產的鋁灰成分不同。電解鋁生產過程中產生的鋁灰含有大量冰晶石,氟含量高,鹽酸溶解速率不高,一般不用于生產堿式氯化鋁。鋁制品廠產生的鋁灰,線材廠和鋁加工廠在生產工業(yè)純鋁時都是純鋁灰,其中其他金屬含量很小,是生產堿式氯化鋁的主要原料。
2.煤矸石和粉煤灰:煤矸石是煤炭開采過程中產生的廢棄物,一般是煤層的頂板、底板或夾層,是碳和巖石的混合物。
3.氧化鋁廠中間產品:鋁酸鈉和結晶氫氧化鈣:這兩種中間產品是生產堿式氯化鋁的優(yōu)良原料。
4.三氯化鋁和硫酸鋁:日本有以這兩種化工產品為原料生產堿式氯化鋁的工藝。我國堿式氯化鋁是以結晶三氯化鋁為原料,采用熱分解法生產的。
5.酸堿鋁洗滌廢液和廢分子篩也可用于生產堿式氯化鋁。