Способ получения хлористого алюминия Советский патент 1980 года по МПК C01F7/58 

54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИСТОГО АЛЮГ-ШНИЯ

1

Изобретение относится к способам получения хлористого алюминия широка используемого для электролитического получения алюминия, а также в органическом синтезе в качестве катализато-5 ра в реакциях Фриделя-Крафтса.

Известен способ получения хлористого алюминия путем хлорирования апюминийсодержащего сырья в присутствии газообразного или твердого восстано- Ю вителя в печи кипящего слоя .

Известен также способ получения хлористого алюминия путем хлорирования алюминийсодержащего сырья в расплаве хлоридов алюминия и це- 5 лочных металлов в присутствии твердого восстановителя t lНедостатком этого способа является низкая степень использования хло- 20 ра (-v. 50%)

Целью изобретения является увеличение степени использования хлора.

Поставленная цель достигается описываемом способом получения хлорис- 25 того алюминия, заключающимся в том что алюминийсодержащее сырье хлорируют в расплаве хлоридов алюминия и щелочных металлов в присутствии твер- . дого восстановителя,причем концентра- д

цию хлористого алюминия в расплаве поддерживают равной 30-80 вес.%.

Отличительным признаком данного изобретения является то, что концентрацию хлористого алюминия в расплаве поддерживают равной 30-80 вес.%.

Это отличие позволяет достичь 100% использования хлора.

При снижении концентрации хлористого алюминия в расплаве менее 30 вес.% степень использования хлора значительно уменьшается, так при 1%-ном содержании АйС2.п в расплаве только 3% введенного хлтора превращается в хлористый алюминий.

Пример. Состав для хлорирования, содержащий по весу приблизительно 50% хлорида натрия, 25% хлорида лития, 25% хлорида алюУмния нагревают в ванне до температуры приблизительно при помощи нагревателей сопротивления. К указанному составу добавляют уголь и глинозем, измельченные до размеров - 325 (по Тейлору), из расчета поиблизи- . тельно 0,007 кг угля и 0,027 кг глинозема на 0,45 кг состава в ванне. После этого в нижнюю часть ванны пропускают хлор со скоростью приблизительно 0,31 Ф/ч (0,14 кг/ч) и

добавляют уголь и глинозем в коли честве приблизительно 0,02,63 ф/ч (0,012 кг/ч) и 0,149 ф/ч (ri.0,07 кг/ч) соответственно с целью поддержания избытка этих веществ по отнсяиению к хлору. Ванну наполняют кольцами Рашига для обеспечения возможности равномерного распределения хлора.

Концентрация хлорида алюминия в расплаве достигает приблизительно 42% от состава в ванне. Затем хлорид алюминия испаряют из ванны и генерируют их отходящего потока методом селективной сепарации. В заключение очищенные пары хлорида алюминия регенерируют путем конденсации, йлход хлорида алюминия по хлору составляет 99,9%.

Пример2. Приготовляют соста для хлорирования путем смешения приблизительно 169 фунтов ( кг) хлорида натрия и 395 фунтов (vl79 кг хлорида алюминия, плавление смеси и подогрева ее до температуры приблизительно 825с. Добавляют избыток приблизительно 0,135 кг угля и 0,135 кг глинозема на 0,45 кг расплава в ванне. Затем пропускают газообразный хлор со скоростью приблизительно 245,1 ф/ч ( кг/ч) и добавляют уголь в количестве приблизительно 90,8 ф/ч ( 9,4 к-г/ч) и глинозем в количестве 116,3 ф/ч ( 50 кг/ч),

Хлорид алюминия регенерируют со скоростью приблизительно 304,1 ф/ч ( кг/ч) и смесь хлоридов натрия и алюминия рециркулируют в ванну для хлорирования со скоростью приблизительно 805,3 ф/ч ( кг/ч)

Ванна для хлорирования представляет собой контейнер диаметром приблизительно 18 дюймов (v457 мм) и высотой приблизительно -58 дюймов ( мм) .

Скорость вращения мешалки 300 об/мин.

Размеры частиц глинозема 100 по Тейлору.

Выход хлорида алюминия по хлору

составляет 99%.

Формула изобретения

-Способ получения хлористого алюминия путем хлорирования алюминийсодержащего сырья в расплаве хлоридов алюминия и щелочных металлов, в присутствии твердого восстановителя, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени использования хлора, концентрацию хлористого алюминия в расплаве поддерживают равной 30-80 вес.%.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиз 1. The Production of anhydrous chloride fromp-a 1umina in a Fluidized Bed, Angew.chern. Intern. Edit. T.-72, 1960, c. 63-79.

2.Труды no химии и химической технологии Горьковского университета, 3 год, изд. Вып.2, 1960, с. 344-351 (прототип).