Металлоизделия в Луганске и области

Металлокострукции, входные двери, заборы, оградки,
решетки, лестницы, ковка, модули,
вальеры, декоративная мебель

Электролитическое получение алюминия

В связи с тем что алюминий в ряду напряжений находится среди наиболее электроотрицательных металлов, его электролитическое получение возможно только из электролитов, не содержащих в своем составе более электроположительных по сравнению с алюминием ионов. К таким электролитам относятся солевые расплавы, содержащие катионы щелочных и щелочноземельных элементов и обладающие достаточно хорошей растворимостью глинозема.

Основой современного промышленного электролита, используемого во всем мире, является система криолит - глинозем (Na3AlF6 - Al2O3), компоненты которой плавятся соответственно при 1100 и 2050 "С. В системе определена эвтектика с содержанием 10 % Al2O3 (температура плавления 968 °С). Увеличение содержания глинозема от нуля до эвтектической точки снижает температуру плавления сплава. Дальнейшее даже незначительное повышение концентрации глинозема вызывает резкое повышение плавкости бинарного электролита.

При температуре около 1040... 1050 *С растворимость глинозема в криолите составляет ~ 15 %.

Применяемый в настоящее время для электролиза алюминия электролит состоит из обогащенного фтористым алюминием криолито-глиноземного расплава с криолитовым отношением 2,9. Для снижения температуры плавления электролита, увеличения его электропроводности, улучшения смачиваемости электролитом анода и придания ему ряда других свойств в электролит вводят различные добавки в количестве, не превышающем суммарно 6...10%. В качестве добавок обычно используют CaF2, LiF, MgF2 и NaCl. Ограничение содержания добавок в промышленном электролите обусловлено понижением растворимости Al2O3 при их введении.

Содержание основных компонентов в промышленном электролите колеблется в следующих пределах, %: Na3AlF6 75... 90; AlF3 5.. .12; CaF2 2...10; Al2O3 1... 10.

Оптимальная температура электролита в нормально работающем электролизере колеблется от 950 до 970 *С. При этих температурах максимальная растворимость Al2O3 в электролите указанного состава составляет 8 ... 10 %.

В процессе электролиза глинозема его концентрация в электролите непрерывно снижается до предельно допустимой (~ 1 %). Обеднение электролита глиноземом приводит к снижению вязкости электролита, некоторому уменьшению его плотности и ухудшению смачиваемости анода расплавом. Последнее при достижении минимально допустимого содержания Al2O3 приводит к нарушению технологического режима.

Форма заказа

Цветная металлургия

Горная проммышленность