化学沉淀分离-置换法提纯Al13的工艺研究

采用AlCl3溶液和Na2CO3粉末在不同温度下制备了不同浓度的聚合氯化铝(PACl). 以选定的中等浓度、高Al13含量的PACl为原液，研究了Al13与硫酸盐沉淀反应过程中SO4/Al摩尔比、反应体系起始总铝浓度的影响以及Al13硫酸盐与Ba(NO3)2置换反应过程中的Ba/SO4摩尔比、超声、温度等因素的影响. 实验结果表明，在制备温度为50℃条件下，浓度在0.4～0.6　mol/L范围的PACl含有较高的Al13. 沉淀分离反应的最佳SO4/Al摩尔比为0.6∶1；生成的 Al13硫酸盐沉淀物为正四面体状晶体. 在Al13硫酸盐与Ba(NO3)2溶液置换反应过程中，Ba/SO4的最佳摩尔比为1∶1，反应温度及超声作用对置换反应的影响较小；提高Ba(NO3)2的起始浓度可以得到相应较高浓度的纯化Al13溶液. 所得Al13纯度的统计平均值为92.1％