本论文主要研究了煤和氧化铝以及铝土矿的烧结工艺。是真空条件下通过低价卤化物直接从铝土矿还原制备金属铝的工艺研究的烧结部分，该课题为云南省自然基金资助项目。查阅并检索相关资料，进行初步分析，确定出了该工艺的可行性，并有可能极大的降低铝的生产成本；在试验过程中发现，物料喷料现象严重，使得无法观察到反应进行的程度，因此，本论文重点对物料的烧结工艺进行了研究，最后得到了满足要求的试验原料，为进一步的试验研究提供了理论和试验依据。试验的原料为：煤(主要提供还原过程中所需的碳)、氧化铝和铝土矿。首先，对煤和氧化铝的烧结工艺进行了研究，通过一系列的试验研究发现煤和氧化铝的最佳烧结条件为：煤和氧化铝的物料配比(质量比)为8：3；烧结时的温度控制在450℃左右；保温时间为30分钟；水的加入量约为物料总质量的1／(9～10) ，这样，可以保证物料既能很好的压制成团，又不会因水分含量过大，影响烧结物料的机械强度。然后，根据煤和氧化铝的最佳烧结条件，着重对煤和铝土矿的烧结工艺进行了研究，由试验反应配比系数和煤中固定碳的含量以及铝土矿中氧化物的含量，计算出反应所需的煤和铝土矿的配比为71． 85：100，在试验的研究中发现，严格按照理论计算所得的结果进行配料时，物料基本上不烧结。因此，对原料中煤的加入量进行了调整，通过不断增加配料中煤的量发现，当煤和铝土矿的质量比为(1～1． 5) ：1时，可以得到焦结性能较好的烧结物料；同时，配料中煤过量，可以保证还原反应中氧化物完全被还原，使得反应进行的彻底。烧结温度控制在600℃，保温时间为30分钟时，物料烧结后的机械强度较好。试验还发现，配料中水的加入量约为物料总重的1／(8～10) 时较为适宜。铝土矿烧结过程挥发分的挥发速度变化与纯的氧化铝和煤烧结不同，当加热到20分钟，同时温度达到200℃左右时，物料的挥发速度最大，随着进一步加热和温度的逐渐变化，挥发速度也在不断变化，直到加热时间达到60分钟左右，温度达600℃时，挥发分挥发完毕，真空炉内的残压已不再变化，这时物料中的水分基本挥发完全，物料的孔隙率达到最大，且机械强度较好。本文从铝冶金的理论着手，回顾了铝冶金的历史，深入介绍了拜尔法、烧结法、串联法、并联法和混联法冶炼铝土矿制取氧化铝，以及氧化铝电解制备金属昆明理工大学硕士学位论文摘要铝的工艺:对铝冶金和物料烧结的理论进行了阐述，通过试验，得到了机械强度高、孔隙率高和固定碳含量满足要求的烧结物料。