СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЯ ИЗ БОКСИТА ИЛИ ЕГО ШЛАМА

1. Способ получения по меньшей мере одного металла из смеси, содержащей соединение алюминия и необязательно по меньшей мере одно соединение, выбранное из группы, состоящей из соединения железа и соединения титана; указанный способ включает следующие этапы:
o
o
a. измельчение смеси для получения порошка и кальцинирование указанного порошка при температуре в диапазоне от 600C до 800C для получения исходного кальцинированного материала, содержащего оксид алюминия и необязательно по меньшей мере один оксид, выбранный из группы, состоящей из оксида титана и оксида железа;
o
o
b. перемешивание исходного кальцинированного материала с углеродистым материалом для получения смеси; карбохлорирование смеси посредством потока газообразного хлора при температуре в диапазоне от 600C до 1000C для получения потока газа, содержащего хлорид алюминия и необязательно по меньшей мере один хлорид, выбранный из группы, состоящей из хлорида железа (III) и хлорида титана;
c. конденсирование потока газа для получения конденсата хлоридов, содержащего составляющую-хлорид алюминия и необязательно по меньшей мере один хлорид, выбранный из группы, состоящей из составляющей-хлорида железа (III) и составляющей-хлорида титана;
d. необязательно обработку конденсата хлоридов для фракционного разделения составляющей-хлорида алюминия и необязательно по меньшей мере одной составляющей-хлорида, выбранной из группы, состоящей из составляющей-хлорида железа (III) и составляющей-хлорида титана; и
e. введение электролиза составляющей-хлориду алюминия в ячейке для электролиза для получения металлического алюминия.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что исходный кальцинированный материал содержит оксид алюминия, оксид железа или необязательно оксид титана, при этом этап карбохлорирования смеси включает два следующих этапа:
o
o
a. карбохлорирование смеси при температуре в диапазоне от 550C до 900C для выборочного разделения хлорида железа в газообразной форме и второй смеси, содержащей оксид алюминия и необязательно оксид титана; и
b. окисление хлорида железа путем применения окислителя для отделения железа в форме оксида железа и последующего восстановления и повторного использования хлора.
o
o
o
o
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что конденсат хлоридов содержит составляющую-хлорид алюминия, составляющую-хлорид железа (III) и составляющую-хлорид титана, а этап разделения конденсата хлоридов на его составляющие включает этап нагревания конденсата хлоридов при температуре в диапазоне от 140C до 160C для возгонки составляющей-хлорида титана и получения первой смеси, содержащей составляющую-хлорид алюминия и составляющую-хлорид трехвалентного железа, и последующего нагревания первой смеси в испарителе в присутствии восстановителя для восстановления составляющей-хлорида железа (III) до по меньшей мере одной формы, выбранной из группы, состоящей из хлорида двухвалентного железа и железа, и сбора составляющей-хлорида алюминия; при этом в испарителе поддерживают температуру в диапазоне от 185C до 350C.
o
o
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что конденсат хлоридов содержит составляющую-хлорид алюминия и составляющую-хлорид железа (III), а этап разделения конденсата хлоридов на его составляющие включает этап нагревания конденсата хлоридов в испарителе в присутствии восстановителя для восстановления составляющей-хлорида железа (III) до составляющей-хлорида двухвалентного железа и сбора составляющей-хлорида алюминия; при этом в испарителе поддерживают температуру в диапазоне от 185C до 350C.
o
o
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что конденсат хлоридов содержит составляющую-хлорид алюминия и составляющую-хлорид титана, а этап разделения конденсата хлоридов на его составляющие включает этап нагревания конденсата хлоридов при температуре в диапазоне от 140C до 160C для возгонки составляющей-хлорида титана и сбора составляющей-хлорида алюминия.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смесь, содержащая соединение алюминия, представляет собой по меньшей мере одну смесь, выбранную из группы, состоящей из красного шлама, боксита, карстового боксита, латеритного боксита и глины.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соотношение количества кальцинированного исходного материала и углеродистого вещества составляет в диапазоне от 4:1 до 10:1.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что углеродистое вещество представляет собой по меньшей мере одно вещество, выбранное из группы, состоящей из растительного или животного угля, нефтяного кокса, растительного или животного угля, получаемого пиролизом угля, древесного угля, угарного газа и газовой сажи.
o
o
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в потоке газообразного хлора поддерживают температуру в диапазоне от 600C до 900C.
o
o
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что ячейка для электролиза содержит электроды и расплавленный электролит хлорида щелочных металлов, при этом в ней поддерживают температуру в диапазоне от 600C до 800C.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что хлорид щелочных металлов представляет собой по меньшей мере один, выбранный из группы, состоящей из хлорида натрия, хлорида калия и хлорида лития.
12. Способ по п. 2, отличающийся тем, что окислитель представляет собой по меньшей мере один, выбранный из группы, состоящей из кислорода, воздуха и обогащенного кислородом воздуха.
13. Способ по любому из пп. 3 и 4, отличающийся тем, что восстановитель представляет собой по меньшей мере одну металлическую соль в тетрахлоралюминате.
14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что металлическая соль представляет собой по меньшей мере одну соль, выбранную из группы, состоящей из солей лития, натрия, магния, железа, цинка, кальция, алюминия и калия.
15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что количество составляющей-хлорида алюминия, подаваемого в ячейку для электролиза, составляет в диапазоне от 2% до 10% общей массы электролита.
o
o
2
2
2
2
16. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в ячейке для электролиза поддерживают расстояние между катодом и анодом равным 1-1,5 см и напряжение на электродах одной ячейки в диапазоне от 2,7 до 2,8 В, температуру - в диапазоне от 600C до 850C, давление - в диапазоне от 1,0 кг/см до 2,5 кг/см и плотность тока - в диапазоне от 0,1 А/дм до 100 А/дм.