Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
dump
Сообщения: 232
Зарегистрирован: Пн дек 03, 2012 3:24 pm

Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение dump » Пт дек 07, 2012 3:17 pm

В этой теме viewtopic.php?f=8&t=9469
встречается интересная фраза:
Всё проще.Далее при высокой температуре переводим трихлорид алюминия в монохлорид алюминия ,потом резко снижаем температуру и диспропорцированием получаем чистый алюминий.
Т.е трихлорид алюминия(2AlCl3) можно перевести с помощью высокой температуры(а какой именно?) в монохлорид(2AlCl)?
И что такое диспропорцирование? И почему тогда это диспроцирование не применяется в промышленности, а применяется электролиз хлорида алюминия, даже в новой разработке фирмы alcoa, которая подвергает электролизу хлорид алюминия?

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение Droog_Andrey » Сб дек 08, 2012 1:52 am

Сильно греть-охлаждать, да ещё с этим аццким хлором - всяко дороже, чем спокойненько разлагать током.
2^74207281-1 is prime!

MikolaV
Сообщения: 142
Зарегистрирован: Пт сен 19, 2008 4:48 am

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение MikolaV » Сб дек 22, 2012 2:20 pm

dump писал(а):В этой теме viewtopic.php?f=8&t=9469
встречается интересная фраза:
Всё проще.Далее при высокой температуре переводим трихлорид алюминия в монохлорид алюминия ,потом резко снижаем температуру и диспропорцированием получаем чистый алюминий.
Т.е трихлорид алюминия(2AlCl3) можно перевести с помощью высокой температуры(а какой именно?) в монохлорид(2AlCl)?
И что такое диспропорцирование? И почему тогда это диспроцирование не применяется в промышленности, а применяется электролиз хлорида алюминия, даже в новой разработке фирмы alcoa, которая подвергает электролизу хлорид алюминия?
По-видимому, монохлорид алюминия, о котором Интернет молчит, как партизан, нашли где-нибудь между звёзд. Там, вероятно, и сообщение можно найти.

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13067
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение Гесс » Сб дек 22, 2012 3:04 pm

MikolaV писал(а):По-видимому, монохлорид алюминия, о котором Интернет молчит, как партизан, нашли где-нибудь между звёзд. Там, вероятно, и сообщение можно найти.
Почему молчит?
http://books.google.de/books/about/%D0% ... edir_esc=y
http://en.wikipedia.org/wiki/Aluminium_monochloride
Просто имхо это тот неуловимый Джо которого никто не ловит ибо нафиг ненадо. При н.у. он не стабильный, а греть до 1300 без промышленной необходимости смысла нет. А необходимости пока не видно.

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение psp » Вт янв 15, 2013 1:50 pm

Гесс писал(а):
MikolaV писал(а):По-видимому, монохлорид алюминия, о котором Интернет молчит, как партизан, нашли где-нибудь между звёзд. Там, вероятно, и сообщение можно найти.
Почему молчит?
http://books.google.de/books/about/%D0% ... edir_esc=y
http://en.wikipedia.org/wiki/Aluminium_monochloride
Просто имхо это тот неуловимый Джо которого никто не ловит ибо нафиг ненадо. При н.у. он не стабильный, а греть до 1300 без промышленной необходимости смысла нет. А необходимости пока не видно.
А Вы эту книгу читали ?


Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение psp » Вт янв 15, 2013 1:57 pm

Гесс писал(а):Net, a sho?
Когда прочитаете, тогда поймёте, что необходимость в таких процессах есть.

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13067
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение Гесс » Вт янв 15, 2013 2:44 pm

psp писал(а):Когда прочитаете, тогда поймёте, что необходимость в таких процессах есть.
ну дык вы либо книгу выложите либо тезисно изложите почему одновалентныи алюминий важен, да еше и в промышленных маштабах

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение amik » Вт янв 15, 2013 3:08 pm

Обойти РУСАЛ на маленьком "свечном заводике". И другие транснациональные корпорации, упорно, из последних сил, цепляющихся за электрохимию :)
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение psp » Вт янв 15, 2013 4:10 pm

amik писал(а):Обойти РУСАЛ на маленьком "свечном заводике". И другие транснациональные корпорации, упорно, из последних сил, цепляющихся за электрохимию :)
Обойти РУСАЛ - это мелочь... на кону стоит больший приз....

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение psp » Вт янв 15, 2013 4:12 pm

Гесс писал(а):
psp писал(а):Когда прочитаете, тогда поймёте, что необходимость в таких процессах есть.
ну дык вы либо книгу выложите либо тезисно изложите почему одновалентныи алюминий важен, да еше и в промышленных маштабах
Книгу за так я не выложу... :wink: я же полухохол... :wink: :D
(тем,кому интересно, могу выслать распечатку на коммерческой основе.Думаю,таких будет очень немного)

Тезисно?
Пожалуйста :

В моногалогенидной металлургии процесс получения 1 кг алюминия занимает минуты,сырьё может быть любым,технология универсальна и может быть настроена и на другие металлы....
Ну, а каковы перспективы для промышленности при развитии такой технологии, можете и сами догадаться...

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение Iskander » Ср янв 16, 2013 9:23 am

psp писал(а):В моногалогенидной металлургии процесс получения 1 кг алюминия занимает минуты,сырьё может быть любым,технология универсальна и может быть настроена и на другие металлы....
Ну, а каковы перспективы для промышленности при развитии такой технологии, можете и сами догадаться...
Вообще-то, на современных электролизных установках процесс занимает секунды.
Перспективы я как-то прикидывал. В целом, для кустарного производства, перспективы дохлые. А отходов - море. Ещё больше и гораздо агрессивнее, чем при переработке боксита.

Чтобы процесс прилично работал, нужна печка размером с нынешнюю домну, впридачу герметичная. Ну и заводик по производству хлора электролизом.
А главное - материалы, устойчивые к действию хлора в присутствии восстановителей, да при высокой температуре, да в присутствии хлороводорода...
Коррозия спалит всё.

Насчёт универсальности технологии... :?
Хотя бы ознакомьтесь с проблемами очистки хлоридов титана в производстве. Для каждого галогенида нужна своя технология.

Аватара пользователя
Vittorio
Сообщения: 14670
Зарегистрирован: Вс мар 25, 2007 2:33 am

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение Vittorio » Ср янв 16, 2013 9:55 am

psp писал(а): Книгу за так я не выложу... :wink: я же полухохол... :wink: :D
(тем,кому интересно, могу выслать распечатку на коммерческой основе.Думаю,таких будет очень немного)
:down:

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение psp » Ср янв 16, 2013 10:59 am

Iskander писал(а):
psp писал(а):В моногалогенидной металлургии процесс получения 1 кг алюминия занимает минуты,сырьё может быть любым,технология универсальна и может быть настроена и на другие металлы....
Ну, а каковы перспективы для промышленности при развитии такой технологии, можете и сами догадаться...
Вообще-то, на современных электролизных установках процесс занимает секунды.
Перспективы я как-то прикидывал. В целом, для кустарного производства, перспективы дохлые. А отходов - море. Ещё больше и гораздо агрессивнее, чем при переработке боксита.

Чтобы процесс прилично работал, нужна печка размером с нынешнюю домну, впридачу герметичная. Ну и заводик по производству хлора электролизом.
А главное - материалы, устойчивые к действию хлора в присутствии восстановителей, да при высокой температуре, да в присутствии хлороводорода...
Коррозия спалит всё.

Насчёт универсальности технологии... :?
Хотя бы ознакомьтесь с проблемами очистки хлоридов титана в производстве. Для каждого галогенида нужна своя технология.
Вы мыслите стандартно.
Что касается скорости, то я же указывал - от руды до металла - а это значит- перевозка боксита на глиноземный завод,добыча из боксита глинозема,причём очищенного от железа и т.п.,перевозка глинозёма на электролизерный завод,получение из глинозема алюминия.Добавьте сюда ещё добычу полевого шпата и получение из него криолита и т.п...В пересчёте на 1 кг металла и получается 4 суток, а то и больше..Достаточно аргументов ?
Насчёт размеров хлорного процесса вы опять мыслите стандартно.Поскольку тут все процессы идут в газовой фазе,то ограничения по диффузии минимальные и производительность выше стандартного во много раз-соответственно, при равной производительности размеры установки гораздо меньше.Вопросы эффективного нагрева тут уже отработаны.Что касается коррозии - то наиболее стойкий материал есть - это альфа -оксид алюминия, корунд.И ещё - для хлорной технологии без разницы,какая алюминиевосодержащая руда используется..хоть боксит,хоть нефелин,хоть кианит и т. п.....Далее,отработана технология возврата хлора в производство, так что хлора потребуется немного и он в атмосферу уходить не будет, в отличие от стандартного процесса, где в атмосферу фтор уходит так, что текут стёкла...Побывайте хотя бы на КрАЗе...
Насчёт отходов..Хлорная технология - в принципе поликомпонентная...так что отходов тут не будет..
К примеру ,возьмём титан.Обычно его восстанавливают из хлорида титана магнием, ..А вот имеются эксперименты, показывающие, что магний с успехом может быть заменен монохлоридом алюминия...и та же история с никелем и другими металлами...Достаточно аргументов ?
Последний раз редактировалось psp Ср янв 16, 2013 11:22 am, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение psp » Ср янв 16, 2013 11:12 am

Vittorio писал(а):
psp писал(а): Книгу за так я не выложу... :wink: я же полухохол... :wink: :D
(тем,кому интересно, могу выслать распечатку на коммерческой основе.Думаю,таких будет очень немного)
:down:
А вы повозитесь,доставая книгу и т.п....это же тоже многого стоит...

Аватара пользователя
Vittorio
Сообщения: 14670
Зарегистрирован: Вс мар 25, 2007 2:33 am

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение Vittorio » Ср янв 16, 2013 11:42 am

psp писал(а):А вы повозитесь,доставая книгу и т.п....это же тоже многого стоит...
А она с грифом Совершенно секретно была, и Вы убили лично 15 шпионов иностранных разведок, чтобы захватить единственный печатный экземпляр из секретного архива? Ну и лично отсканить - это подвиг, сравнимый с подвигом Маресьева. На грани самоотречения. Очень понимаю, коллега, это должно быть оценено по достоинству.

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение Iskander » Ср янв 16, 2013 11:47 am

psp писал(а):Что касается скорости, то я же указывал - от руды до металла - а это значит- перевозка боксита на глиноземный завод,добыча из боксита глинозема,причём очищенного от железа и т.п.,перевозка глинозёма на электролизерный завод,получение из глинозема алюминия.Добавьте сюда ещё добычу полевого шпата и получение из него криолита и т.п...В пересчёте на 1 кг металла и получается 4 суток, а то и больше..Достаточно аргументов ?
Не достаточно.
Из 3,5 - 4 тонн сырого боксита получается примерно тонна глинозёма. Остальное - красный шлам. Поэтому бокситовые рудники и глинозёмные заводы ставят рядом и шлам сбрасывают поблизости. Кстати, основная проблема не железо, от него очистка идёт хорошо, а кремнезём, который имеет схожий химизм. Собственно, поэтому часть бокситов процесс Байера бракует: из-за высокого силикатного модуля. Транспортировка глинозёма уже идёт на заводы. Основной поставщик - Австралия.
Теперь криолит.
Основное количество криолита получается при переработке фосфатов. Он идёт как ценный побочный продукт сернокислотной технологии. Дополнительных заводов обычно не требуется, так как объёмы переработки фосфатов огромны.
Насчёт размеров хлорного процесса вы опять мыслите стандартно.Поскольку тут все процессы идут в газовой фазе,то ограничения по диффузии минимальные и производительность выше стандартного во много раз-соответственно, при равной производительности размеры установки гораздо меньше.
Нда?
Хлорирование руды тоже идёт в газовой фазе? Нет, это конечно возможно, но работать с плазмой... это как-то энергоёмко.
psp писал(а):Что касается коррозии - то наиболее стойкий материал есть - это альфа -оксид алюминия, корунд.И ещё - для хлорной технологии без разницы,какая алюминиевосодержащая руда используется..хоть боксит,хоть нефелин,хоть кианит и т. п...
То есть в тех же условиях оксид алюминия хлорируется, а корунд (альфа-оксид алюминия) нет? Сомневаюсь. Про руды - огребёте кучу побочных продуктов. Хлориды кремния, калия и далее по списку.
psp писал(а):К примеру ,возьмём титан.Обычно его восстанавливают из хлорида титана магнием, ..А вот имеются эксперименты, показывающие, что магний с успехом может быть заменен монохлоридом алюминия...и та же история с никелем и другими металлами...Достаточно аргументов ?
Не может.
Образуются интерметаллиды титана и алюминия. Подобные сплавы не всегда могут заменить титан. Очистка от них почти невозможна. К тому же учтите разницу температур существования хлорида алюминия и кипения хлорида титана.

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение psp » Ср янв 16, 2013 1:05 pm

Iskander писал(а):
Собственно, поэтому часть бокситов процесс Байера бракует: из-за высокого силикатного модуля. Транспортировка глинозёма уже идёт на заводы. Основной поставщик - Австралия.




Нда?
Хлорирование руды тоже идёт в газовой фазе? Нет, это конечно возможно, но работать с плазмой... это как-то энергоёмко.
psp писал(а):Что касается коррозии - то наиболее стойкий материал есть - это альфа -оксид алюминия, корунд.И ещё - для хлорной технологии без разницы,какая алюминиевосодержащая руда используется..хоть боксит,хоть нефелин,хоть кианит и т. п...
То есть в тех же условиях оксид алюминия хлорируется, а корунд (альфа-оксид алюминия) нет? Сомневаюсь. Про руды - огребёте кучу побочных продуктов. Хлориды кремния, калия и далее по списку.
psp писал(а):К примеру ,возьмём титан.Обычно его восстанавливают из хлорида титана магнием, ..А вот имеются эксперименты, показывающие, что магний с успехом может быть заменен монохлоридом алюминия...и та же история с никелем и другими металлами...Достаточно аргументов ?
Не может.
Образуются интерметаллиды титана и алюминия. Подобные сплавы не всегда могут заменить титан. Очистка от них почти невозможна. К тому же учтите разницу температур существования хлорида алюминия и кипения хлорида титана.
Да,и хлорируется в газовой фазе в печи кипящего слоя при 600-700 гр С.Причём хлорируется только гамма-окись алюминия,альфа-окись (корунд) вообще не хлорируется.Проверено экспериментально.Кстати, кремний хлорируется при совсем других условиях, чем алюминий,так что при хлорировании алюминия кремний можно считать инертным.Ну ,а очистка от хлоридов щёлочных металлов - это другой вопрос,решаемый эффективно.
По поводу знергоёмкости.В себестоимости алюминия 50% -это получение глинозема,30%-электроэнергия,остальное - это труд и т.п.
Так что избавление от получения глинозема и требования силикатного модуля - это существенный шаг вперёд.
Интерметаллиды титана и алюминия образуются при температурах ниже 1000 гр С.,при высшей температуре - титан отдельно идёт.Проверено в экспериментах.Есть соответствующие тепловые режимы и для других металлов.
Последний раз редактировалось psp Ср янв 16, 2013 1:24 pm, всего редактировалось 3 раза.

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение psp » Ср янв 16, 2013 1:09 pm

Vittorio писал(а):
psp писал(а):А вы повозитесь,доставая книгу и т.п....это же тоже многого стоит...
А она с грифом Совершенно секретно была, и Вы убили лично 15 шпионов иностранных разведок, чтобы захватить единственный печатный экземпляр из секретного архива? Ну и лично отсканить - это подвиг, сравнимый с подвигом Маресьева. На грани самоотречения. Очень понимаю, коллега, это должно быть оценено по достоинству.
Не смейтесь, почти что так и было... :( У меня библиотека физ-мат-тех литературы на 4 Гига, любую отдам книгу оттуда бесплатно, но не эту...

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Безэлектролизное получение алюминия из хлорида алюминия

Сообщение Iskander » Ср янв 16, 2013 1:27 pm

А железо?

Оно то хлорируется всяко легче алюминия.
Кстати, с печами кипящего слоя есть масса своих заморочек, не последней из которых является абразивный износ стенок печи. Да и потоки газов там требуются большие, много большие, чем нужно для протекания реакции.

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 4 гостя