SU772480A3 - Method of producing aluminium chloride - Google Patents

Method of producing aluminium chloride Download PDF

Info

Publication number
SU772480A3
SU772480A3 SU721828303A SU1828303A SU772480A3 SU 772480 A3 SU772480 A3 SU 772480A3 SU 721828303 A SU721828303 A SU 721828303A SU 1828303 A SU1828303 A SU 1828303A SU 772480 A3 SU772480 A3 SU 772480A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
carbon
alumina
aluminum
less
particles
Prior art date
Application number
SU721828303A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Стивенсон Расселл Аллен
Джерретт Ноел
Тримбл Строуп Филип
Джозеф Бруно Маршалл
Алан Ремпер Джон
Кейт Кинг Лэрри
Ле Рой Кнапп Лестер
Мак Клелленд Старнер Бернард
Карл Шунер Рональд
Клоуп Николас
Original Assignee
Алюминум Компани Оф Америка (Фирма)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US00178080A external-priority patent/US3842163A/en
Application filed by Алюминум Компани Оф Америка (Фирма) filed Critical Алюминум Компани Оф Америка (Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU772480A3 publication Critical patent/SU772480A3/en

Links

Landscapes

  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к способам получени  хлористого алюмини  и может быть использовано дл  получени  металлического алюмини  путем элект- 5 ролиза расплава хлорида алюмини .The invention relates to methods for producing aluminum chloride and can be used to produce aluminum metal by electrolyzing an aluminum chloride melt.

Известен способ получени  хлористого алюмини , включающий -предварительный подогрев окиси алюмини , хлорирование ее в присутствии угле- fo рода при 450-600°С Д.A method of producing aluminum chloride is known, which includes —the preliminary heating of alumina, its chlorination in the presence of carbon at 450–600 ° C. D.

Известен также способ получени  хлористого алюмини  путем хлорировани  алюминийсодержащего сырь , содержащего 50% о -окиси алюмини  в присутствии восстаноаител  - углерода при 450-800 0 2.There is also known a method for producing aluminum chloride by chlorinating an aluminum-containing raw material containing 50% o-alumina in the presence of a reducing agent — carbon at 450–800 0.

Недостатком этого способа  вл етс  невысока  чистота продукта, в частности содержание нелетучих ве- 20 ществ в готовом продукте достигает 16,7 вес.%.The disadvantage of this method is the low purity of the product, in particular, the content of non-volatile substances in the finished product reaches 16.7 wt.%.

Целью изобретени   вл етс  повышение чистоты продукта.The aim of the invention is to increase the purity of the product.

Поставленна  цель достигаетс  25 предлагаемым способом получени  хлористого алюмини  путем хлорировани  глинозема с содержанием о6-окиси алюмини  Mehee 5 вес.%, с удельной поверхностью не менее 10 при- 0The goal is achieved 25 by the proposed method for the production of aluminum chloride by chlorination of alumina with an o6-alumina content of Mehee of 5 wt.%, With a specific surface area of at least 10 at-0

450-800 С В присутствии восстановител , в качестве которого используют смесь глинозема с углеродом, содержащую менее 5 вес.% углерода, причем используют пропитанный углеродом глинозем.450-800 ° C In the presence of a reducing agent, for which use a mixture of alumina with carbon containing less than 5% by weight of carbon, and using alumina impregnated with carbon.

Отличи ми данного изобретени   вл етс  то, что в качестве алюминийсодержащего сырь  используют глинозем с содержанием о.-окиси алюмини  менее 5 вес.% с удельной поверхностью не менее 10 , а в качестве восстановител  используют смесь глинозема с углеродом, содержащую менее 5 вес.% углерода.The differences of this invention is that alumina with an o.-alumina content of less than 5 wt.% With a specific surface area of at least 10 is used as an aluminum-containing raw material, and a mixture of alumina with carbon containing less than 5 wt.% Is used as a reducing agent. carbon.

Така  смесь представл ет собой пропитанный углеродом глинозем.This mixture is carbon-impregnated alumina.

Эти отличи  позвол ют повысить чистоту продукта (содержание нелетучих веществ в готовом продукте снижаетс  до О,О35 вес.%). .These differences make it possible to increase the purity of the product (the content of nonvolatile substances in the final product is reduced to O, O35 wt.%). .

Пример. 1. ЧастицЬа окиси алюмини  содержащие менее 0,5 вес.% примесей железа, кремни  и титана, 0,25 вес.% примесей натри  (счита  на Ма2-0)менее 5 вес. % ci-A ,, и менее 3% воды, с удельной поверхностью 100 , пропитывают углеродом путем термического крекинга жидких угловодородов , контактирующих с частицами окиси алюмини . Пропитку ведут до содержани  углерода и водорода в частицах окиси алюмини  соответственно 17 и О,18 вес.% (от общего количества окиси алюмини , углерода и водорода ) . Закоксованныв углеродом частицы окиси алюмини , свободные от влаги, углеводородбв, водорода и кислорода, дают Ьозможность при дальнейшем их хлорировании получить 100%-ную степень использовани  хлора и избежать образовани  побочных то1 сичных продуктов . Закоксованные углеродом частицы окиси алюмини  непрерывно ввод т в хлоратор со скоростью 16 кг/ч и хлорируют при и давлении в аппарате 1-2 ата при скорости ввода хлора в хлоратор 27 кг/ч.Example. 1. Particles of aluminum oxide containing less than 0.5 wt.% Of impurities of iron, silicon and titanium, 0.25 wt.% Of impurities of sodium (counting on Ma2-0) less than 5 wt. % ci-A ,, and less than 3% of water, with a specific surface of 100, are impregnated with carbon by thermal cracking of liquid angles in contact with alumina particles. The impregnation is carried out to the content of carbon and hydrogen in the particles of alumina, respectively 17 and 0, 18 wt.% (Of the total amount of alumina, carbon and hydrogen). The carbon dioxide particles of aluminum, free from moisture, hydrocarbon, hydrogen and oxygen, make it possible, with further chlorination, to obtain a 100% utilization of chlorine and to avoid the formation of by-products. The carbonaceous particles of alumina are continuously introduced into the chlorinator at a rate of 16 kg / h and are chlorinated at a pressure of 1-2 at a pressure of 27 kg / h in the chlorinator.

Процесс хлорировани  ведут так, чтобы изолировать зону реакции от влаги, кислорода, водорода и углеводородов и чтобы таким образом менее 5 вес.% хлора расходовалось на реакции с ними. Выход щий из хлората газообразный поток, содержащий хлорид алюмини , окись углерода, двуокись углерода (80 вес.% от окислов углерода), углерод и непрореагировавшие частицы закоксованной окиси алюмини  с температурой направл ют в сепаратор , в котором путем конденсации отдел ют примерно 3 кг/ч продукта от других компонентов смеси.The chlorination process is carried out so as to isolate the reaction zone from moisture, oxygen, hydrogen and hydrocarbons and so that less than 5 wt.% Of chlorine is thus consumed in the reaction with them. The gaseous effluent from chlorate, containing aluminum chloride, carbon monoxide, carbon dioxide (80 wt.% Of carbon oxides), carbon and unreacted particles of coked alumina with temperature is directed to a separator, in which approximately 3 kg are separated by condensation. h product from other components of the mixture.

Пример 2. Частицы закоксованной окиси алюмини  такого же состава и размера, как з примере 1 (но с содержанием влаги менее 5 вес.%), подвергают хлорированию, как в примере 1.Example 2. Particles of coked alumina of the same composition and size as in example 1 (but with a moisture content of less than 5 wt.%), Is subjected to chlorination, as in example 1.

Температуру хлорировани  поддерживают н§ уровне 575°С. Газообразный поток качественного состава примера 1 с. температурой 575°С направл ют В теплообменник и охлаждают до 250°С а затем отфильтровывают от твердых и жидких частиц потока и сконденсировавшихс  летучих компонентов смеси натрийалюминийхлорида, алюминийхлорида , алюминийоксихлорида, окиси алюмини , углерода, следов хлора, хлористого водорода и фосгена. Отделенную от основного потока вышеуказанную смесь возвращают в хлоратор в количестве 15% от веса свежей порции закоксованной окиси алюмини .The chlorination temperature is maintained at a level of 575 ° C. Gaseous stream quality composition of example 1 C. temperature of 575 ° C is directed to the heat exchanger and cooled to 250 ° C and then filtered from solid and liquid particles of the stream and condensed volatile components of a mixture of sodium aluminum chloride, aluminum chloride, aluminum oxide, aluminum oxide, carbon, traces of chlorine, hydrogen chloride and phosgene. Separated from the main stream, the above mixture is returned to the chlorinator in the amount of 15% of the weight of the fresh portion of coked alumina.

Чистый хлористый алюминий с высоким выходом извлекают из остатка газообразного потока.High yield pure aluminum chloride is extracted from the remainder of the gaseous stream.

При отсутствии рециркул ции отделенной на стадии фильтрации смеси выход хлористого алюмини  понижаетс .In the absence of recirculation of the mixture separated in the filtration stage, the yield of aluminum chloride decreases.

Пример 3. Закоксованные частицы подвергают хлорированию при повышенной температуре. Образовавшуюс  газообразную смесь охлаждают при температуре выше температуры конденсации хлористого алюмини .Example 3. Coked particles are chlorinated at elevated temperature. The resulting gaseous mixture is cooled at a temperature above the condensation temperature of aluminum chloride.

Отделенный от примесей газовый поток при направл ют в десублиматор . Десублиматор содержит слой твердых частиц хлористого алюг-шни  (около 41 кг), которые поддерживают в псевдоожиженном слое путем подачи сухого воздуха. Десублиматор охлаждают водой с температурой.20°С, в результате чего газообразный поток охлаждаетс  с 200 до 60°С, при этом на стенках аппарата и трубопровода не наблюдаетс  никаких заметных отложений . Частицы хлор1истого алюмиНи  затем удал ют из сло  и распредел ют по размерам.The gas stream separated from the impurities is sent to the desublimator. A desublimator contains a layer of solid particles of alu-chloride (about 41 kg), which are supported in a fluidized bed by supplying dry air. The desublimator is cooled with water at a temperature of 20 ° C, as a result of which the gaseous stream is cooled from 200 to 60 ° C, while no significant deposits are observed on the walls of the apparatus and the pipeline. The particles of chlorinated aluminum are then removed from the layer and distributed according to size.

Отход щий газ- из дёсублиматора направл ют в отделение фильтрации и раздел ют на твердые частицы хлорида алюмини  и пудру, возвращаемую в псевдоожиженный слой.Exhaust gas from the sublimator is sent to the filtration compartment and separated into solid particles of aluminum chloride and powder returned to the fluidized bed.

Отход щий газ содерулит двуокисьExhaust gas contains sourdite dioxide

0 углерода, окись углерода, воздух и следы хлорида алюмини , хлористого водорода, фосгена и четыреххлористого углерода.0 carbon, carbon monoxide, air and traces of aluminum chloride, hydrogen chloride, phosgene and carbon tetrachloride.

Полученные в результате частицыThe resulting particles

5 хлористого алюмини , со скоростью примерно 33 кг/ч выводимые из аппарата , имеют долеобразную или шарообразную форму и содержат менее 0,3 вес.% св занного кислорода, незначительное количество адсорбированной двуокиси углерода и фосгена (следы).5 aluminum chloride, at a rate of about 33 kg / h, which is removed from the apparatus, has a lobe or spherical shape and contains less than 0.3 wt.% Bound oxygen, a small amount of adsorbed carbon dioxide and phosgene (traces).

П р и м е р . 4. Чистые частицы I окиси алюмини  с большой площадью поверхности, содержащие менееPRI me R. 4. Pure I-alumina particles with a large surface area containing less

5 0,5 вес.% железа, кремни  и титановУх соединений, 0,25% соединений натри  (счита  на. Na20) , менее 3 вес.% .02| менее 5 вес.% воды, с удельной поверхностью 100 пропитывают углеродом до содержани  углерода 18 вес.% и среднего содержани  водорода менее 0,5 вес.%5 0.5 wt.% Of iron, silicon and titans; Ux of compounds, 0.25% of sodium compounds (counted on. Na20), less than 3 wt.% .02 | less than 5 wt.% of water, with a specific surface area of 100 impregnated with carbon to a carbon content of 18 wt.% and an average hydrogen content of less than 0.5 wt.%

Вышеуказанные закоксованны часс тицы окиси алюмини  хлорирую вThe above coked alumina particles are chlorinated in

псевдоожиженном слое частиц. Газообразный хлор с температурой пропускают при скорости, достаточной дл  поддерхсани  режима псевдоожиже ( ни . Весовое отношение хлора и закоксованной окиси алюмини  поддерживают от 1 до 0,55. Температуру в зоне реакции за счет ее экзотермичности поддерживают на уровне 690-740°С. Образовавшуюс  газообразную смесьfluidized bed of particles. Chlorine gas with a temperature is passed at a speed sufficient to maintain fluidizing conditions (n. The weight ratio of chlorine and coked alumina is maintained from 1 to 0.55. The temperature in the reaction zone due to its exothermicity is maintained at 690-740 ° C. The resulting gaseous mixture

5 охлаждают до 370-400°С. Газообразна  смесь содержит менее 0,3 вес.% свободного кислорода, менее О ,5% воды и смешанные с водой продукты реакции воды и гипюминийхлорида.5 cooled to 370-400 ° C. The gaseous mixture contains less than 0.3% by weight of free oxygen, less than 0%, 5% water, and water-mixed products of the reaction of guineuminium chloride.

О Охла;кденный газообразный поток отфильтровывают от пыли, жидких частиц и сконденсированных летучих продуктов - от смеси натрийалпминийхлорида , алюминийхлорида, алюминийоксихлорида , окиси алюмини , углерода.About Cool; kdenny gaseous stream is filtered from dust, liquid particles and condensed volatile products from a mixture of sodium aluminum chloride, aluminum chloride, aluminum oxide, aluminum oxide, carbon.

Claims (2)

Формула . изобретенияFormula inventions 1. Способ получения хлористого алюминия путем хлорирования алюминийсодержащего сырья при 450-800°С в присутствии восстановителя, о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения чистоты продукта, в качестве алюминийсодержащего сырья используют глинозем с содержанием с(-окиси алюминия менее 5 вес.%, с цельной поверхностью не менее 10 м2/г, а в качестве восстановителя используют смесь глинозема с углеродом, содержащую менее 5 вес.% углерода.1. The method of producing aluminum chloride by chlorination of aluminum-containing raw materials at 450-800 ° C in the presence of a reducing agent, which entails the fact that, in order to increase the purity of the product, alumina with a content of less than (aluminum oxide) is used as an aluminum-containing raw material 5 wt.%, With a solid surface of at least 10 m 2 / g, and as a reducing agent use a mixture of alumina with carbon containing less than 5 wt.% Carbon. 2. Способ по п.1, отличающий с я тем, что используют.пропитанный углеродом глинозем.2. The method according to claim 1, characterized in that they use carbon-impregnated alumina.
SU721828303A 1971-09-07 1972-09-06 Method of producing aluminium chloride SU772480A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US00178080A US3842163A (en) 1971-09-07 1971-09-07 Production of aluminum chloride

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU772480A3 true SU772480A3 (en) 1980-10-15

Family

ID=22651093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU721828303A SU772480A3 (en) 1971-09-07 1972-09-06 Method of producing aluminium chloride

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU772480A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3956455A (en) Recovery of solid selectively constituted high purity aluminum chloride from hot gaseous effluent
US2642339A (en) Process for oxidizing iron halides to produce iron oxide and chlorine
US3073092A (en) Cooling of vapour-phase oxidation products
SU786881A3 (en) Method of aluminium chloride production
US2952513A (en) Production of zirconium and silicon chlorides
US3786135A (en) Recovery of solid selectively constituted high purity aluminum chloride from hot gaseous effluent
US2843458A (en) Process for producing silicon tetrachloride
US3321268A (en) Conversion of caustic soda to soda ash
US2602021A (en) Catalytic production of chlorine
US3760066A (en) Process for preparing aluminum trichloride
SU772480A3 (en) Method of producing aluminium chloride
JPS58120518A (en) Manufacture of high-purity alumina and transition alumina manufactured through said method
US1866731A (en) Process for producing anhydrous aluminum chloride
US3996294A (en) Oxidizing methane to formaldehyde
US3346333A (en) Dehydration of magnesium chloride utilizing fluid bed spray drying in atmosphere of hci
US3160473A (en) Process for the production of hydrogen fluoride and calcium sulphate
US2706144A (en) Improved hargreaves method for making sulphate salts and hci
US3073712A (en) Manufacture of titanium dioxide
US4363789A (en) Alumina production via aluminum chloride oxidation
US3329483A (en) Fluidized bed process for producing pigmentary titanium dioxide with reduced accretion therein
US4083927A (en) Controlled carbo-chlorination of kaolinitic ores
US3929975A (en) Selective recycle production of aluminum chloride
US2240344A (en) Preparation of hypochlorous acid
US3323871A (en) Process for the production of chlorine
US3207579A (en) Process for producing hydrogen fluoride