[發明專利]一種從月壤月巖型混合氧化物提取金屬并制備氧氣的方法

有效

• 申請號: 201310644890.5
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN103643259A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 石忠寧;劉愛民;何文才;胡憲偉;高炳亮;王兆文;徐君莉;于江玉
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C25C3/06
• 分類號: C25C3/06;C22B5/04;C22C21/02;C25B1/02
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.?一種從月壤月巖型混合氧化物提取金屬并制備氧氣的方法，其特征在于按照以下步驟進行：

（1）在隔絕空氣條件下，以金屬鋁為還原劑，金屬鋁用量為還原月壤月巖型混合氧化物所需理論還原劑用量摩爾數的2~4倍，于940-2200℃對月壤月巖型混合氧化物進行鋁熱還原2~6h，然后進行渣金分離，得到Al-Si-Fe合金和富Al₂O₃的混合氧化物；

（2）將富Al₂O₃混合氧化物溶解在冰晶石基熔鹽電解質Na₃AlF₆-AlF₃中，以Fe-Ni合金或Fe-Ni-Al₂O₃?金屬基復合材料為陽極，于930-985℃進行電解，控制電解過程中電流密度在0.4-1.2A/cm²，在陽極析出氧氣，在陰極得到金屬鋁。

2.根據權利要求1所述的一種從月壤月巖型混合氧化物提取金屬并制備氧氣的方法，其特征在于所述的步驟（1）中還可以以冰晶石基熔鹽為還原介質，將鋁和混合氧化物溶解在冰晶石基熔鹽中進行鋁熱還原，冰晶石基熔鹽用量為金屬鋁摩爾數的2-5倍，還原溫度為940-1050℃。

3.根據權利要求1所述的一種從月壤月巖型混合氧化物提取金屬并制備氧氣的方法，其特征在于所述的步驟（2）中富Al₂O₃混合氧化物的加入量是富Al₂O₃混合氧化物與冰晶石基熔鹽電解質總重量的4~10%。

4.根據權利要求1所述的一種從月壤月巖型混合氧化物提取金屬并制備氧氣的方法，其特征在于所述的冰晶石基熔鹽Na₃AlF₆-AlF₃中NaF和AlF₃的摩爾比為2.0-2.8。