富锂氧化铝对铝电解生产的影响

随着我国铝土矿矿产资源的日益贫化,国产氧化铝中的锂、钾杂质含量持续增长,这对电解铝工业生产产生了非常严重的影响。现阶段,氟化锂在电解铝企业生产中已经占到了3%,有的甚至达到了7%。氟化锂含量的持续增长会导致铝的电解温度进一步降低,从而加大工艺操作难度,电解槽底部持续增大,稳定性持续恶化,电解槽的技术条件难以满足电解槽的正常稳定生产。为了有效解决这些问题,电解铝企业需要积极加强研究,采取正确的应对措施。因此,文章从富锂氧化铝的生产现状出发,针对富锂氧化铝对铝电解生产的实际影响进行详细分析研究。     

高锂、钾电解质对电解铝生产的影响与改进措施

在铝电解生产过程中,长期使用高钾、锂的氧化铝会导致电解质中钾、锂富集,对电解过程产生影响。通过分析高钾、锂盐电解质对电解铝生产产生的影响,研究钾、锂盐对电解过程的影响机理,提出了降低钾、锂盐影响的措施。工业实践结果表明,提高电解质分子比可抵消部分钾、锂盐带来的不利影响,在电解槽大修期间,采用电解质置换可以达到迅速降低电解质钾、锂含量的目的,并且耗能较少,是一种快速降低钾、锂盐影响的有效方法。     

铝电解质中的锂盐浓度限值的探讨

本文通过过剩氟化铝及电解温度与电流效率的关系研究,确定了电解槽能获得较高电流效率的过剩氟化铝和能保证氧化铝溶解的电解温度范围,在此范围内,要获得较高的电流效率,电解质中锂盐含量应控制在2%以下,随着锂盐的富集,要保证电解槽正常运行其锂盐浓度限值范围大致为5. 6%～7. 0%,此范围随电解质成分不同略有变化。若电解质中锂盐的富集量超过此限值时,将会影响电解槽的正常运行,则需寻找可行方法控制电解质中锂盐的进一步富集。     

KF/LiF对铝电解阴极渗透的影响

碱金属和电解质的渗透是导致铝电解槽底部阴极炭块破损的主要原因。目前部分国产氧化铝的长期使用导致铝电解质中氟化锂、氟化钾含量偏高,从而造成电解工艺管理困难。本文研究了氟化钾和氟化锂对碱金属和电解质在工业铝电解所用半石墨化阴极中渗透行为的影响规律。结果表明:氟化钾对碱金属的渗透行为起到促进作用,氟化锂对碱金属的渗透行为起一定抑制作用。     

铝电解质中的锂盐和钾盐的分析与研究

本文研究了铝生产中锂盐的冶金过程和化验分析问题、采用改装的H700原子吸收分析仪进行抽样分析,并做了对比仲载等检验,以大量的分析数据确证了无锂盐添加剂的铝电解质中已经天然含有的氟化锂和氟化钾各为0.2～2.5％,其主要来源是原料氧化铝;同时证实,山东铝厂和郑州铝厂的氧化铝中氧化锂含量不同,致使铝电解质中的锂盐富集程度不同;在电解过程中,约有10％的锂进入铝中。     

富锂氧化铝电解过程中锂平衡研究

随着富锂氧化铝的使用,造成铝电解时电解质中的锂含量逐渐升高,对生产造成了不利影响。本文将从锂盐在电解系统中的循环过程对锂平衡进行研究,着重研究氧化铝中的锂在电解系统各个部分的流向,揭示锂盐在电解系统中的平衡状态,所得出的结论将为富锂氧化铝的使用提供数据支撑和理论指导。     

偏析法提纯高锂钾盐电解质体系的探索与实践

随着近年来国内高品位铝土矿资源的逐渐减少,低品位铝矿石的综合利用技术已广泛应用到工业化氧化铝生产中。但其杂质含量较高,致使国内部分地区的铝土矿生产的氧化铝含有较高的锂、钾等成分,长期使用会导致工业电解质中的锂盐和钾盐的大量富集,电解槽出现效率低、电耗高、难控制、稳定性差等现象。目前,高锂、高钾电解质体系先后在甘肃、青海、山西等省区的电解铝厂出现,此电解质体系已经影响到该地区电解铝企业的正常生产。该文主要阐述偏析法提纯高锂高钾盐电解质体系过程中进行的探索和实践,经试验成功后在电解系列逐步推广。     

富锂电解质对铝电解工艺条件的影响及对策

电解质中锂盐含量不断富集,影响到了电解工艺技术条件。通过对某电解厂电解质成分、原材料、技术参数的长期跟踪,分析了锂盐升高的具体原因及其对生产技术参数的影响。为使锂盐含量控制在3.5%以下、分子比保持在2.5~2.6,提出了将不同含锂水平的氧化铝搭配使用,添加低含量锂盐电解质,优化工艺参数的应对措施。     

铝电解槽侧部内衬结构改进

在铝电解中,电解槽侧部形成的炉帮,在电解过程中并非经常保持一定形状。随着电解过程,电解质中氧化铝量减少,电解质温度升高,由于炉帮表面溶解因而厚度减小。通过补充加进氧化铝,电解质温度下降,由于电解质凝固,炉帮的厚度又增加,此种变化反覆不断进行。因此,槽内形成的侧部炉帮在电解过程     

复杂电解质体系下铝电解槽工艺条件调控探讨

铝电解槽的电解质体系直接影响到工艺条件,由于氧化铝中杂质元素不断在电解槽中富集,电解质体系逐渐变得复杂化,特别是锂盐和钾盐含量升高较多,对电解槽的工艺条件控制造成了较大影响。在当前复杂电解质体系下,电解槽工艺条件如何控制才能获得良好的技术指标成为研究的重点。本文通过对某企业最近2年新启动电解槽工艺条件与能耗数据进行统计,详细分析了在复杂电解质体系下工艺条件与能耗之间的关系,提出了在当前复杂电解质体系下时工艺条件调控标准。     

向铝电解质中添加锂辉石精矿的研究

向生产含0.6％si的变形铝合金的电解槽中添加廉价的锂辉石精矿,起到添加锂盐的作用。测定表明,锂辉石精矿在铝电解质中的溶解速度很大,并随氧化铝含量增加而增大,随分子比的提高而减小,电解质的初晶温度随锂辉石精矿的增加而降低。     

火焰原子发射法测定富锂氧化铝中的氧化锂含量

采用硫酸-磷酸混合酸溶解富锂氧化铝,使用火焰原子发射法测定富锂氧化铝中的氧化锂含量。讨论并确立了该方法的最佳实验条件。结果表明,该方法氧化锂的定量限为0.0004%,相对标准偏差小于3%,加标回收率在99%~100%之间。为企业生产管理和现场操作提供依据。该方法正确度高,精密度好,且简单快捷,适于企业快速测定富锂氧化铝中的氧化锂含量。     

铝液净化方法

本文介绍了一种从冰晶石氧化铝熔盐电解制取的铝液中除去碱金属——钠和锂的方法。在电解制铝中须用电解质溶解氧化铝,此种电解质一般是以冰晶石(Na_3AlF_6)为主的氟化盐。有时为了提高电流效率,也用含锂的氟化盐。由于用此种电解质,因而电解析出的铝液     

高锂盐电解质体系低温生产控制技术浅析

本文结合国内外电解铝企业采用添加锂盐优化电解质成分低温运行的技术研究,对某公司采取高锂盐电解质体系低温运行的生产实践进行了分析总结,提出了克服高锂钾电解质体系运行的弊端,充分发挥其高导电性的特点,所采取的一整套配套的应对措施。分析指出,高锂钾盐电解质体系电解槽相对低温(925—935℃)生产可通过优化电解质成分、氧化铝浓度低窄控制、氟化铝补充添加优化、载氟氧化铝稳定供给、阳极氧化、阳极掉渣处理、低效应系数、均阳极状态控制、稳定供电、电解槽保温、合理保持两水平等配套措施来实现,不仅高效,而且节能潜力大。     

氧化物-氟化物系电解制取金属钕过程碳含量的控制

研究了在氧化物-氟化物体系电解制取金属钕过程中,电解槽结构、电解质组成、电解温度、加料速度等工艺条件对金属钕中碳含量的影响,在改进了电解槽结构,调整了电解质组成、电解温度、加料速度3个工艺参数,进行了为期30d的工业试验。结果表明,采用改进后的电解槽,电解质的配比(质量百分数)控制在NdF3∶LiF=90%∶10%,正常电解时温度控制在1020～1040℃,出金属时的温度控制在1070～1080℃,加料速度控制在每隔40min加2.0～2.5kg就可以将金属钕中碳含量控制在0.03%以下。     

电解车间烟道灰的利用

电解车间排烟装置烟道灰的利用问题,早在1956年就开始研究,清扫电解系列排烟沟收集起来的烟道灰,均经浮选处理。在电解槽加工之后,将处理过的烟道灰加到氧化铝结壳上,并在下次加工电解槽时,将烟道灰打入电解质中,这并没有使电解工艺过程遭到破坏。但加工电解槽时,如果立即把含氧化铝的烟道灰加入电解质中,效果不好,因为其中所含沥青馏分燃烧,从而引起原料飞散。     

SY200铝电解槽添加新型锂盐节能技术研究和应用

在电解槽上采用添加锂盐的方法,提高其电解质中的锂含量,从而有效的降低电解槽的温度,同时提高电解质的导电率,最终达到提高电解槽电流效率的目的。     

铝电解槽氧化铝输运特性与下料配置的关系（英文）

针对特大型铝电解槽内氧化铝含量不均匀性日益突出的问题,建立了铝电解槽内氧化铝输运过程的瞬态数学模型。以某400 kA铝电解槽为实例,计算分析了槽内氧化铝含量分布与电解质流动、下料系统配置的关系。结果表明,电解质的大漩涡流动有利于氧化铝在漩涡内快速输运,实现漩涡内部浓度均匀分布;氧化铝下料后10~15 s即可输运到极间,早期沉淀风险发生在下料后的10~25 s;分组交叉的下料配置可减少槽内含量波动,并一定程度上改善了含量分布的均匀性。在此基础上,提出了铝电解槽"分区按需下料"策略,尽管含量的空间分布特性未发生根本性改变,但全槽氧化铝含量分布的均匀性得到了明显的优化。     

低温下氧化铝电解时的分解电压

1.引言多年来对于降低工业铝电解槽氧化铝电解的温度(970℃)一直感到兴趣。低温的潜在优点是,提高电流效率、降低碳消耗与延长槽寿命。但是,这些优点必须能抵消电解质电阻的升高与氧化铝溶解度及溶解速度的降低。看来,低温电解对于电解槽的主反应     

熔盐电解法制备铝锂中间合金

研究在LiCl-LiF-Li2CO3纯锂盐体系中下沉式铝液阴极槽结构电解生成铝锂中间合金的工艺过程,尤其是以Li2CO3为原料代替LiCl的电解过程.采用熔盐电解监控仪测量电解过程中的反电动势、槽电压、电流等工艺参数及电解波形图,通过电位控制法调节Li2CO3的加料周期,同时根据得到的合金产品中的锂含量探讨影响电流效率的因素.结果表明,反电动势随电流密度增加而增大,加入2%的Li2CO3可使反电动势降低0.5 V;通过控制电位法测得加料周期为15 min;在680℃、电流密度为0.62 A/cm2的条件下持续电解3 h,最终制得了锂含量高达7.93%的铝锂合金,电流效率可达74.1%.