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作者：张晗阳;胡宪伟;康红光;郭瑞东;Muhammad Murtadho;严枫云;杨酉坚;王耀武;王兆文;
单位：东北大学冶金学院;多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室;
摘要：粉煤灰盐酸法制备氧化铝是具有重要工业应用潜力的工艺之一，研究粉煤灰酸浸液的离子结构对于该工艺中的除铁工序具有重要意义。将热力学计算法、量子化学计算方法和Raman光谱法相结合，研究了在pH分别为1.0、1.5、2.0条件下，粉煤灰盐酸浸出液中AlCl_3-FeCl_3-FeCl_2-HCl-H_2O体系的离子结构。结果表明：在pH=1.0时，体系中Fe和Al配合离子主要以[FeCl]~+、[FeCl_2]~+、[AlCl]~(2+)等形式存在；在pH升至1.5和2.0时，体系中[FeCl]~+、[FeCl_2]~+、[AlCl]~(2+)向水解产物[FeOH]~+、[FeOH]~(2+)、[AlOH]~(2+)等羟基配体转变；波函数分析结果表明，在低pH下，由于氯离子因浓度较高而占据优势，使得氯化物配合物更稳定；随pH升高，氢氧根离子浓度升高，同时高配位羟基配合物因具备更高的金属-氧键级与更低的吉布斯自由能，其形成过程变得更加容易。
关键词：氧化铝;;粉煤灰;;配合离子;;拉曼光谱;;量子化学计算
基金资助：国家自然科学基金资助项目(52341402);; 教育部中央高校基本科研业务费资助项目(N2225045)
