含氟硫酸铝作为电解铝介质的前驱液，是由硫酸浸出分解铝土矿得到的粗制硫酸铝料液与氢氟酸混合而得。杂质铁的存在影响了电解铝的纯度与性能，因此含氟硫酸铝中铁的脱除是进行后续生产至关重要的一步。目前关于单体系下硫酸铝的除铁研究较多，对于含氟硫酸铝溶液，由于F^-的引入，增加了除铁的难度。本文针对含氟硫酸铝酸性溶液特殊体系，通过除铁方法的选择，拟采用电化学沉积法、高锰酸钾氧化法及有机溶剂萃取法进行除铁研究。重点研究了三辛胺—磷酸三丁酯—磺化煤油萃取体系从含氟硫酸铝料液中萃取分离铁，提出水热反萃技术代替传统的硫酸多级反萃使有机萃取剂再生，同时得到纯度高、粒径均一氧化铁粉末，可用作铁红颜料，体现了产业高附加值，同时简化工艺流程，降低了成本，避免了反萃废液和铁渣排放造成的环境污染问题，具有显著的经济效益和社会效益。具体的研究内容如下：（1）根据该体系下大量Fe（Ⅱ）的存在及保持氟离子含量的要求，对除铁方法进行初步的选择，得出三辛胺—磷酸三丁酯—磺化煤油溶剂萃取法能够深度除铁且铝、氟含量损失极少。（2）重点讨论了以三辛胺—磷酸三丁酯—磺化煤油萃取体系从料液中萃取分离铁的过程，考察了影响萃铁率的一些因素，如两相接触时间、TOA的浓度、料液初始pH值、料液中的离子种类等，确定了萃取最佳工艺为：控制接触时间为5 min，35％TOA+10％TBP+磺化煤油，料液初始pH=0.8，经四级萃取，萃铁率可达99％，使料液中的铁含量由原来的7.8 g／L降低至0.07 g／L。（3）以水热反萃代替传统的硫酸多级反萃使有机相再生研究，考察水热反萃水相的pH值、反萃相比、反萃温度、反萃时间等均对水热反萃率的影响，得到了水热反萃的最优条件：反萃水相pH=12，反萃相比（A′／O′）为1，反萃温度165℃，反萃时间为4 h，得到的再生萃取剂可循环使用。（4）应用水热反萃技术制备氧化铁。考察了反萃水相的pH值、A′／O′、反萃温度及时间等对氧化铁粉末的影响。XRD和TEM分析表明，反萃温度控制在165℃以上可得到颗粒组成均一、结晶完好且粒径在纳米范围的α-Fe₂O₃，其颗粒尺寸随着反萃温度的升高、反萃时间的延长、A′／O′的减小而增大。在pH值为7时，颗粒尺寸最大。