في الكيمياء يتم إنتاج كلوريد الألومنيوم بشكل أساسي باستخدام تفاعل طارد للحرارة لعنصرين هما الألومنيوم والكلور، وهناك عدة طرق أخرى يمكن من خلالها الحصول على كلوريد الألومنيوم.
تحضير كلوريد الألومنيوم وتفاعلاته
- بعض الطرق الشائعة لتحضير كلوريد الألومنيوم هي من خلال تفاعل معدن الألمنيوم مع كلوريد الهيدروجين أو عن طريق إجراء تفاعل إزاحة واحد بين كلوريد النحاس ومعدن الألومنيوم، وذلك تبعا للتفاعلات الكيميائية التالية:
2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + H2
2Al + 3CuCl2 → 2AlCl3 + 3Cu
- يتم تصنيع كلوريد الألومنيوم عن طريق معالجة الألمنيوم المصهور بالكلور عند درجات حرارة تتراوح بين 650 إلى 750 درجة مئوية، تبعا للتفاعل الكيميائي التالي:
2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
- أو عن طريق كلورة الألومينا (البوكسيت أو الطين) عند 800 درجة مئوية في وجود عامل الاختزال، مثل الكربون أو ثاني أكسيد الكربون.
- ويمكن تحضيره بواسطة كلورة البوكسيت ذات درجة الحرارة العالية المماثلة في وجود مختزل عضوي مكلور مثل رابع كلوريد الكربون (CCl4).
- تتم معالجة خليط حبيبات من الطين والليجنيت وكمية صغيرة من كلوريد الصوديوم عند 900 درجة مئوية، مما ينتج غاز كلوريد الألمنيوم (AlCl3) (عملية Toth).
- بدلاً من ذلك، فإنه يتم خلط الألومينا بحوالي 20٪ بالوزن من الكربون وكمية صغيرة من ملح الصوديوم، وتتم معالجة الخليط بالكلور عند 600 درجة مئوية (عملية باير).
- في المختبر فإنه يمكن تحضير كلوريد الألمنيوم اللامائي عن طريق تسخين المعدن بغاز حمض الهيدروكلوريك الجاف عند 150 درجة مئوية.
- يتسامى المنتج ويترسب في مكثف الهواء البارد، يتم تنفيس حمض الهيدروكلوريك غير المتفاعل، يتم تصنيع كلوريد الألومنيوم اللامائي عن طريق تفاعل طارد للحرارة للكلور (Cl2)، بخار مع الألومنيوم المصهور.
- قد يكون الألمنيوم حادًا، أو سبيكة ثانوية بنقاوة متفاوتة، أو سبيكة أولية، إن ذوبان التغذية المعدنية الإضافية، والتبريد الخارجي للمفاعل، وتنظيم معدل تغذية الكلور، يتحكم في درجة حرارة المفاعل بين 600-750 درجة مئوية.
- يتم تغذية الكلور في حوض الألمنيوم المصهور أسفل سطح البركة، يتسرب كلوريد الألومنيوم خارج البركة إلى وعاء تكثيف حيث يتصلب المنتج على جدران المكثف.4
