鋁電解生產(chǎn)概述

來(lái)源:中國(guó)幕墻網(wǎng)收集整理 　作者:* 　日期:2008-9-8 　頁(yè)面功能 【字體：大 中 小】【打印】【投稿】【評(píng)論】

　　1、通常金屬元素分為哪兩大類(lèi)，鋁屬于其中的哪一類(lèi)?
����答：通常金屬元素分為黑色和有色兩大類(lèi)。除了鐵、錳、鉻屬黑色金屬外，其余均為有色金屬，鋁屬于有色金屬之類(lèi)。

����2、有色金屬按其某些特性又可分為哪幾類(lèi)?
����答：有色金屬按其某些特性又可分為重金屬、輕金屬、貴金屬、稀有金屬、半金屬等。鋁是有色輕金屬類(lèi)的一種金屬。

����3、鋁有哪些性質(zhì)和用途?
����答：性質(zhì)：鋁是一種輕金屬，具有銀白色的金屬光澤，在工業(yè)上被稱(chēng)譽(yù)為萬(wàn)能金屬。鋁的比重為2.7／cm3，熔點(diǎn)為660℃。鋁具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和防腐蝕性，同時(shí)還具有良好的延展性、可塑性，而鋁合金又具有很高的機(jī)械強(qiáng)度。
    用途：由于鋁比重輕，鋁及其合金強(qiáng)度高，因此鋁可用做輕型結(jié)構(gòu)材料和建筑工業(yè)材料，如飛機(jī)、輪船、型材等，還可制作電氣材料，熱器材料以及耐腐蝕材料，食品包裝材料等。

����4、煉鋁的歷史可劃分為哪兩個(gè)階段?
����答：化學(xué)法煉鋁和電解法煉鋁兩個(gè)階段。

����5、什么是電解法煉鋁?
����答：電解法煉鋁就是冰晶石一氧化鋁融鹽電解法，它是以冰晶石作為溶劑，氧化鋁為熔質(zhì)，強(qiáng)大的直流電通入電解槽內(nèi)，在陰極和陽(yáng)極上起電化學(xué)反應(yīng)。電解產(chǎn)物，陰極上是鋁液，陽(yáng)極上是CO2和CO氣體(炭素作陽(yáng)極)，這種方法就是電解法煉鋁。

����6、鋁電解用的原材料是什么?
����答：鋁電解用的原材料大致分三類(lèi)：原料——氧化鋁；熔劑——氟化鹽(包括冰晶石、氟化鋁、氟化鈉、氟化鎂、氟化鈣、氟化鋰等)；陽(yáng)極材料——預(yù)焙炭塊(預(yù)焙槽)。

����7、鋁電解通入直流電的目的是什么?
����答；向電解槽內(nèi)通入直流電，一方面是利用它的熱能將冰晶石熔化呈熔融狀態(tài)，并保持一定的電解溫度；另一方面主要的也是要在兩極實(shí)現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)，也就是使電解質(zhì)中的鋁離子從陰極上得到電子而析出，從而得到鋁，氧離子則在陽(yáng)極上放電與炭生成CO2、CO的混合氣體。

����8、氧化鋁原料中的雜質(zhì)對(duì)生產(chǎn)有什么危害?
����答：鋁屯解生產(chǎn)對(duì)氧化鋁的純度要求比較高，一般工業(yè)氧化鋁，純度為98％以上，通常含有少量二氧化硅，三氧化二鐵，氧化鈉，氧化鈣，和水分等。這些雜質(zhì)對(duì)鋁電解都有不利影響。那些電位正于鋁的元素的氧化物雜質(zhì)，如氧化硅，和氧化鐵，二氧化鈦，電解過(guò)程中都會(huì)被鋁還原，還原出來(lái)的Si和Fe進(jìn)入鋁內(nèi)，從而使鋁的品位降低，而那些電位負(fù)于鋁的元素的氧化物雜質(zhì)，如Na20和CaO，會(huì)分解冰晶石，使電解質(zhì)成分發(fā)生改變并增加氟鹽消耗。水分會(huì)分解冰晶石，還會(huì)增加鋁液中的氫含量。若水分過(guò)多，還會(huì)引起電解質(zhì)爆炸，危害工人的安全生產(chǎn)．P205和SO2則會(huì)降低電流效率。所以鋁工業(yè)對(duì)于氧化鋁的純度提出了嚴(yán)格的要求。

����9、工業(yè)鋁電解對(duì)A1203物理性能的要求是什么?
����答：工業(yè)氧化鋁的物理性能，對(duì)于保證電解過(guò)程正常進(jìn)行和提高氣體凈化的效率，關(guān)系甚大。一般要求它具有較小的吸水性，能夠較多較快地溶解在熔融冰晶石里，加工時(shí)飛揚(yáng)損失少，并能較好地封閉炭陽(yáng)極，防止它在空氣中氧化，保溫性能好，同時(shí)對(duì)于氣體凈化還要求它具有良好的活性和足夠的比表面積，從而能夠有效地吸收HF氣體。這些物理性能取決于氧化鋁晶體的晶型、粒度和形狀。

����10、根據(jù)Al2O3，的物理性能可把氧化鋁的形狀分為哪三類(lèi)?其中哪一類(lèi)型對(duì)生產(chǎn)較好
����答：根據(jù)氧化鋁的物理性能，可把氧化鋁分為砂型、中間型和粉型三類(lèi)。其中砂型氧化鋁對(duì)生產(chǎn)較好。

����11、冰晶石熔劑的作用是什么?
����答：冰晶石作為電解鋁的熔劑；它的作用是：第一能較好地溶解氧化鋁，并且所構(gòu)成的熔體可在純冰晶石熔點(diǎn)以下進(jìn)行電解，并且流動(dòng)性較好；第二在電解溫度下，冰晶石一氧化鋁熔液的密度比鋁液密度要小10％，故電解出來(lái)的鋁液能沉積在電解液下面的陰極上，這樣可減少鋁的氧化損失，又大大簡(jiǎn)化了鋁電解槽的結(jié)構(gòu)；第三，冰晶石具有良好的導(dǎo)電性；第四，冰晶石中不含有電位順序比鋁更正電性的金屬雜質(zhì)，能保證產(chǎn)品鋁的質(zhì)量，目前，冰晶石還是鋁電解生產(chǎn)中最理想的一種熔劑。

    12、鋁電解為什么采用炭陽(yáng)極?
����答；在鋁電解過(guò)程中，高溫且具有很大侵蝕性的冰晶石熔液直接同電極接觸。作為導(dǎo)電的陰陽(yáng)兩極的各種材料中，既能良好導(dǎo)電，又能耐高溫，抗腐蝕、同時(shí)價(jià)格又低廉的唯有炭素材料。因此鋁工業(yè)生產(chǎn)都采用炭素材料作兩極。

����13、系列電流是怎樣流經(jīng)電解槽的?
����答：系列中的電解槽均是串聯(lián)形式，直流電從整流的正極經(jīng)鋁母線送到第一臺(tái)電解槽的陽(yáng)極，然后經(jīng)過(guò)電解質(zhì)和鋁液層導(dǎo)致到陰極，而又通過(guò)大母線導(dǎo)入第二臺(tái)電解槽的陽(yáng)極，這樣依次類(lèi)推，從最后一臺(tái)電解槽陰極出來(lái)的電流又經(jīng)大母線回到整流器的負(fù)極，使整個(gè)系列成為一個(gè)封閉的串聯(lián)線路。

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