Получение алюминия электролизом его хлорида

[Andrej77rv]

Приветствую. Читал о таком интересном способе получения алюминия. В керамический сосуд засыпают смесь NaCl + Al2O3 + C пропорции к сожалению не знаю. Затем нагревают до 900 C , NaCl плавится. Пропускают эл. ток. Анод графитовый , катод железный. Возле анода образуется хлор, котрый реагирует с Al2O3 и углеродом в результате получается хлорид алюминия, который тут же подвергается электролизу. В результате на катоде алюминий, натрий всплывает вверх.
Как вы думаете возможно?

[ximi]

нет

[Andrej77rv]

нет

Почему нет?

[Droog_Andrey]

Оксид алюминия фигово растворяется в NaCl, а хлорид даже если и получится, то будет либо улетать, либо плавать в виде тетрахлоралюмината, который восстанавливаться до алюминия не захочет.

[ximi]

Возле анода образуется хлор, котрый реагирует с Al2O3 и углеродом в результате получается хлорид алюминия, который тут же подвергается электролизу.

Хлорид алюминия при 900с сразу улетучивается в виде газа.
Никаких электролизов там не будет.

В результате на катоде алюминий, натрий всплывает вверх.

Алюминий и натрий хорошо образует сплав.

[amik]

.

[Andrej77rv]

Оксид алюминия фигово растворяется в NaCl, а хлорид даже если и получится, то будет либо улетать, либо плавать в виде тетрахлоралюмината, который восстанавливаться до алюминия не захочет.

Как раз из тетрахлоралюмината то электролизом можно восстановить алюминий.

[Andrej77rv]

Хлорид алюминия при 900с сразу улетучивается в виде газа.

А где это написано?

[amik]

Э-э-э, коллеги( имею в виду Droog_Andrey и ximi) , проблема не так проста, как кажется на первый взгляд.

... в виде тетрахлоралюмината, который восстанавливаться до алюминия не захочет.

Метод электролитического получения алюминия из тетрахлоралюминатных электролитов давно известен и даже реализован в промышленном масштабе. Причем есть два варианта - высокотемпературный(700-750 град), когда получается расплавленный алюминий и низкотемпературный(150-250 град) с получением компактного алюминия. Так делают даже алюминиевые сплавы при добавлении в электролит хлорида интересующего металла(РЗЭ, в частности).

Хлорид алюминия при 900с сразу улетучивается в виде газа.

Не так. Образуется тетрахлороалюминат натрия NaAlCl4, у которого другая термодинамика и давление паров. Вещество весьма устойчиво.

Алюминий и натрий хорошо образует сплав.

Это не является глобальным противопоказанием в методе.

Смысл в другом. Топикстартер хочет совместить в одном аппарате два процесса - хлорирование оксида на угольном аноде и электролиз хлоридного расплава. Обе стадии у меня лично вызывают большие сомнения, поскольку "в одну телегу впрячь не можно коня и трепетную лань". Хлорирование требует несколько других условий, а электролиз - других. В частности, для пристойного выхода алюминия по току требуется высокая концентрация AlCl3 в расплаве, что в предлагаемой схеме явно не получить.

[ximi]

Как раз из тетрахлоралюмината то электролизом можно восстановить алюминий.

Ну так получайте ... в чем проблема ???

[ximi]

Обе стадии у меня лично вызывают большие сомнения, поскольку "в одну телегу впрячь не можно коня и трепетную лань". Хлорирование требует несколько других условий, а электролиз - других.

Согласен на 100% !

[amik]

/offtop mode on/
Честно говоря, даже не знаю, как относиться к периодически возникающим на форуме изобретателям, креатив из них так и брызжет, а понимания сути вещей никакого, максимум нахватались в интернете по верхам
Получение алюминия нетривиальными способами вообще благодатная тема. Раньше был и одолевал вопросами psp, теперь вот Andrej77rv, dump ещё периодически всплывает . Не исключаю даже, что они как-то ментально (или даже физически) связаны
Разъяснять каждый раз, в чем ошибки и пробелы, значит одновременно тратить свое время без малейшего практического выхода. И даже хуже, т.к. персонажи вернутся с новыми гениальными откровениями. Аргумент, который уже приводил - что подобным занимались и занимаются серьёзные организации, вооружённые, помимо идей, ещё и профессиональным оборудованием для их проверки, для них пустой звук.
Впрочем, желающие и имеющие возможность отвечают в "изобретательских" темах. Обычно всех вышеперечисленных персонажей отправляю на форум химик.ру, контингент участников и настрой там несколько другой и готовы долго мусолить всякую бесперспективщину.
Именно такая тема, кстати, там была в прошлом годе и что-то не устроило
/offtop mode off/

[amik]

Можно и по теме поговорить, помимо всего вышеперечисленного Например

Читал о таком интересном способе получения алюминия.

Где? Как увидеть и заценить первоисточник?

[Droog_Andrey]

Метод электролитического получения алюминия из тетрахлоралюминатных электролитов давно известен и даже реализован в промышленном масштабе.

Именно натриевой соли? Просто там же у натрия кинетическое преимущество (улетает при 900 градусах)...

[amik]

Андрей, предпочтете рвать шаблон сами или дать ссылки на статьи, патенты, обзоры (в учебниках ещё не время)?

[Droog_Andrey]

Тут не шаблон, а предположение, что при 900 градусах и ничтожной концентрации тетрахлоралюмината в расплаве NaCl алюминий восстанавливаться не будет.

Чистый алюминат и 700 градусов - это всё же чуток другие условия

[amik]

Категорически соглашусь

[Iskander]

Ну, это похоже на процесс Alcoa, с которым даже успели побаловаться в полупромышленном масштабе.
Ключевое отличие - хлорирование оксида алюминия шло отдельно, а в электролизёр подавался готовый хлорид. Правда, проблему выделения хлора и разрушения установки они до конца решить не смогли и в итоге проект был закрыт. Хотя он в целом был перспективен, так как сулил как бы не 15% экономию электроэнергии.

Хлорирование в расплавах солей - тоже известный промышленный процесс, в первую очередь для получения хлорида титана. Процесс не такой простой и для него как минимум важно хорошее измельчение угля и его суспензия в расплаве. Ну и температура, так как при шибко большой температуре хлор плохо растворим в соли. Ну и в расплаве накапливаются всякие побочники, типа магния и кальция, что требует его периодической замены.

В общем, по одиночке - всё реализуемо. В общей куче - пойдёт просто электролиз хлорида натрия.

[dmr]

Оксид алюминия в расплаве щелочных хлоридов,в ррисутствии твердого восстановителя хлорируется даже успешней,чем просто газообразным хлором. Еще лучше будет хлорироваться при дополнительной подаче в расплав монооксида углерода. В неодноератно рекомендуемом Фурманове Неорганические хлориды это описано подробно. Тетрахлоралюминаты различных щелочных металлов при электролизе расплавов дают таки алюминий при весьма невысоких температурах. Думаю именно поэтому и делается хлорирование и электролиз врозь-в отдельных реакторах. Из за разных температурных режимов

Оффтоп.
Здесь где то была тема ДАМПа о фракционнной перегонке глины.))
Так вот мне думается это реализуемо за счет хлорирования в присутствии восстановителя. Потому как разные оксидные компоненты глины подвержены восстановительному хлорированию в разных температурных диапазонах.
Fe,Mn оксиды при 300-400,Аl оксид при 700-800,Si оксид после 900,или даже 1000. Т.е своеобразное фракционирование как бы

[amik]

Т.е своеобразное фракционирование как бы

Фракционирование было бы возможно в некоторой степени при наличии индивидуальных фаз оксидов. В случае химически связанных в сложные оксиды(силикаты, алюминаты) элементов, такого и близко не будет. Прохлорируется все чохом, а фракционирование возможно при дальнейшей разгонке хлоридов.