[发明专利]一种高纯铝的制备方法

权利要求书

1.一种高纯铝的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、取2mol/L的NaOH溶液及铝矾土矿，将铝矾土矿破碎至100目颗粒后以1：4的体积比与2mol/L的NaOH溶液混合制备铝酸盐Na[Al(OH)₄](四羟基合铝酸钠)；

S2、将S1中获得的固液混合物过滤，除去滤渣，向滤液中通入CO₂使Na[Al(OH)₄]水解生产AlCO₃沉淀；

S3、过滤分离AlCO₃沉淀，烘干后煅烧AlCO₃沉淀使之分解，获得Al₂ O₃；

S4、熔融的冰晶石Na₃AlF₆与AlCO₃共置于氦气保护环境中，加热至620℃后进行电解获得精铝；

S5、将S4中获得的精铝保持熔融态移入石英舟放入真空熔炼炉并加热至680℃；

S6、真空熔炼炉中预设金字塔型的塔板，塔板的底端与真空熔炼炉底部不接触，石英舟内的熔融态精铝倾倒在塔板的顶端并沿塔板缓慢向下流动，预设塔板上全程流动时间为10min，熔融态精铝在塔板上流动时以0.9℃/min的速度持续降温，真空熔炼炉底部的中部区域降温至659℃，周围边缘区域保持662℃，熔融态精铝经由塔板降温后落至真空熔炼炉底部后中部区域开始凝固，凝固定型后经由真空熔炼炉边缘开设的排料阀排出未凝固的残余液；

S7、将中部区域凝固的铝块取出冷轧后置入石英舟，重复S6中的塔板降落和冷凝步骤2～4次。

2.根据权利要求1所述的一种高纯铝的制备方法，其特征在于：S6中塔板侧壁上设有若干道水平凸棱。

3.根据权利要求1所述的一种高纯铝的制备方法，其特征在于：S6中塔板内侧设有辅助加热装置。

4.根据权利要求1所述的一种高纯铝的制备方法，其特征在于：S6中真空熔炼炉底部由周围向中心倾斜。

5.根据权利要求1所述的一种高纯铝的制备方法，其特征在于：S5中真空熔炼炉中真空度达到5×10^-4pa～10×10^-4pa。

6.根据权利要求1所述的一种高纯铝的制备方法，其特征在于：S6中凝固定型后经由真空熔炼炉边缘开设的排料阀排出未凝固的残余液时向真空熔炼炉中持续通入氩气保护凝固的铝，避免发生氧化。

7.根据权利要求6所述的一种高纯铝的制备方法，其特征在于：S6中真空熔炼炉的容积为50L，通入氩气时的通气量为50L/s。