結(jié)晶三氯化鋁的工業(yè)品為淡黃色或深黃色，吸濕性很強，易潮解，主要用于工業(yè)原水處理和飲用水絮凝凈化處理。此外，三氯化鋁也可用于制金屬鋁。三氯化鋁電解法制鋁是把直流電流通入溶有氯化鋁的堿金屬和堿土金屬氯化物電解質(zhì)中，在電解槽陰極析出鋁的一種鋁電解方法。

早在冰晶石一氧化鋁熔鹽電解法發(fā)明之前，德國的本生(J．Bunsen)和法國的德維葉(C．Deville)在1854年曾經(jīng)成功地電解NaAlCl4熔鹽制得金屬鋁。1973年美國鋁業(yè)公司的阿爾闊(Alcoa)分公司宣布研究出一種新的三氯化鋁電解制鋁法。這種方法采用了多室電解槽的新工藝，與冰晶石一氧化鋁熔鹽電解法相比，可節(jié)電30%，還有占地面積小、單槽產(chǎn)量高，可避免強磁場等優(yōu)點。

阿爾闊(Alcoa)三氯化鋁電解法制鋁主要由三氯化鋁制備和三氯化鋁電解兩大過程組成。

三氯化鋁制備

為避免硅、鐵等氯化物雜質(zhì)污染AlCl3，仍采用工業(yè)純Al2O3為原料。氯化過程在流態(tài)化氯化爐中進行。摻有焦炭顆粒的氧化鋁從加料口加入，氯氣從爐底通入。氯氣要保持一定壓力，以便使爐料處于流態(tài)化狀態(tài)。氯化溫度為973～1173K。在此氯化溫度下，爐料中的Al2O3與氯氣和焦炭發(fā)生生成AlCl3的反應(yīng)。從流態(tài)化氯化爐中出來的AlCl3氣經(jīng)過初步提純，在冷凝器中得到固體AlCl3作為電解的原料。

三氯化鋁電解

阿爾闊(Alcoa)法電解三氯化鋁的關(guān)鍵是采用雙極性電極多室電解槽。這種電解槽的電極有陽極、陰極和諸多雙極性電極，所有電極均由石墨制成。石墨電極幾乎不消耗，不必像冰晶石一氧化鋁熔鹽電解那樣要經(jīng)常更換陽極，陽極、陰極和雙極可密封在電解槽中，從而可使電解操作大為簡化。

這種電解槽的極間距很小，石墨雙極電極的上表面作為陰極，下表面作為陽極，這樣每一個室就是一個電解槽，整個電解槽相當于多個單室電解槽串聯(lián)的多室槽。因此，每臺電解槽的生產(chǎn)能力很大。電解槽極間距小、雙極多室是Alcoa法節(jié)能的關(guān)鍵。電解槽的外殼用鋼板焊成，內(nèi)襯為耐高溫、不導(dǎo)電、側(cè)部的相對位置不變，有利于氣體和鋁液按希望的路線運動，電解槽側(cè)部不能生長爐幫，在電解槽側(cè)部和電極之間采用了氮化硅、氮化硼等較貴重的耐火材料。

當電流密度為0.8～2．3A/c㎡時，單室的室電壓為2.7V，其中含氯化鋁的理論分解電壓1.8V，陰、陽兩極的超電位0.37V，電解質(zhì)電壓降大約為0.5V，其他還有少量導(dǎo)線和電極電壓降。

三氯化鋁電解法制鋁的電解質(zhì)組成有兩類。一類是純氯化物組成的電解質(zhì)體系，如NaCl-KCl-AICl3系或NaCl-KCl-LiCl-A1Cl3系；另一類是氯化物與氟化物混合體系，如NaCl-CaCl2-CaF2-A1C13系等。AlCl3的蒸氣壓很大，在453K溫度左右即達到0.1MPa。為了減少AlCl2的揮發(fā)損失，一般采用主要由蒸氣壓較小的NaCl、KCl、Cacl2、CaF2等組成的電解質(zhì)。