铝电解质熔体电导率研究进展

高电导熔盐电解质体系的开发是实现铝电解过程节能降耗的主要途径之一。综述了铝电解用钠冰晶石熔体电导率的研究进展,并分析了添加剂Al2O3、AlF3、LiF、CaF2以及MgF2等对熔体导电能力的影响,对不同研究者获得的研究结果进行了对比分析。同时,对钾冰晶石的电导率研究也进行了概述,指出为开发高电导的电解质体系,应深入研究熔体导电率及其影响因素。     

磁场对铝电解高温熔盐电解质相变温度的影响

采用“动态法”测温技术及特制的热电偶探头,对铝电解现场有磁场影响下的铝电解熔盐电解质的相变过程进行了直接测定,并与在实验室中测定的没有磁场影响下的铝电解熔盐电解质相变过程的测定结果进行了对比。结果表明：300kA预焙铝电解槽中,烟道端与出铝端的电解质在磁场强度为13.39高斯和14.75高斯下的初晶点温度分别为955.4℃和950.7℃,而没有磁场的初晶点941.59℃和943.41℃。磁场确实会对铝电解熔盐电解质的初晶点温度产生影响。     

工业铝电解槽电解质管理技术探讨

现代工业铝电解的基本原理、机理、过程改善和指标的提高,都决定了电解质的管理技术是生产实践中的核心内容。由于测定手段、控制技术的局限,使工业铝电解质熔盐的实践管理技术与理论科研之间,存在许多"技术落差"。本文依据国内外铝电解的前沿研究结论,探讨如何在生产过程中,科学地优化铝电解的电解质管理技术,从而提高和改善铝电解工业的指标和效益。     

低温铝电解质体系对炭块的电解膨胀性研究

通过实验研究,探讨了含K盐低温铝电解质体系对各种炭块的电解膨胀率的影响.实验证实:低温电解质体系会使GS-3半石墨质炭块的电解膨胀率(吸Na、K)上升4倍;而当采用石墨化炭块时,石墨化炭块具有较好的抗电解膨胀性,低温电解质体系下的石墨炭块电解膨胀率为0.47%,与工业电解质体系下的GS-3抉相当,能够满足低温铝电解的工艺要求;刨炉炭块的测试表明.当电解槽在现有电解质体系下运行一定时间、吸Na稳定后,转换到低温电解质体系,对电解膨胀率没有显著影响;当电解质体系中KF含量在2%以下时,KF对电解膨胀率的影响不显著;炭问糊的电解膨胀率与GS-3块相近.     

熔盐电解法制备铝-钪合金电解质体系电化学性质研究

熔盐体系的电化学性质对熔盐电解过程有很大影响,通过选用铝电解工业通用的冰晶石-氧化铝体系作为熔盐电解制取铝钪合金的基本电解质体系,采用循环伏安法、线性伏安法和稳态极化法对Sc3+在冰晶石熔盐体系中铝电极上的电化学还原过程及氧化钪在石墨电极上的分解电压进行研究.结果表明,Sc3+在熔盐中电解还原过程为一步获得三个电子的简单电荷传递过程.     

镍铁尖晶石基金属陶瓷惰性阳极的研制

采用热压烧结的方法制备了镍铁尖晶石基金属陶瓷试样,用于铝电解的惰性阳极。实验制得了相对密度大于98%的阳极试样,并研究了试样的导电性能和抗电解质腐蚀性能。结果表明,所得的阳极试样的电导率随温度的升高而增大,在900℃时电导率在40Ω-1·cm-1~60Ω-1·cm-1之间。在电解过程中,阳极电压降平稳(2.8V~3.2V),表明阳极的电阻在电解过程中没有明显变化,导电性能稳定。用反电动势法测量电解反应的分解电压为2.2V~2.5V,表明电解反应为2Al2O3=4Al+3O2,电极呈现良好的惰性。电子显微分析表明,试样抗冰晶石-氧化铝熔盐腐蚀的性能良好,电解质通过对Fe2O3的溶解来腐蚀阳极。     

添加锂镁复合剂电解槽技术条件的相应变化

目前,铝电解生产所用的电解质,不外如下三种;传统电解质,低温电解质,含锂盐电解质。不同电解质的物理化学性质不同,在电解生产中各项技术条件也应有所不同。这些技术条件主要是:电流强度、槽电压、极距、电     

铝电解质体系中锂的富集机制与应对措施分析

在冰晶石-氧化铝熔盐铝电解工艺中,金属锂盐可作为一种重要的铝电解质体系添加剂。如果氧化铝中金属锂盐含量增加,长期使用高锂盐的氧化铝,在一定铝电解工艺技术条件下,会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,直接影响铝电解的电流效率和能耗。本文从氧化铝生产工艺、铝土矿品质、矿耗及铝电解温度、槽电压、电流密度、槽寿命等几方面对金属锂盐在铝电解体系中的富集机制进行了研究,分析其影响因素,并提出其相应的解决措施。     

Cu-Ni-Al金属阳极抗氧化耐腐蚀性能研究

本文对铝电解阳极材料Cu—Ni—Al合金进行抗氧化耐腐蚀性能测试，结果说明Cu—Ni—Al阳极在空气和氧气中具有良好的抗氧化性，其中温度和气氛对该合金材料抗氧化影响很大；在不同条件下，电解质组成为NaCl-CaF2-Al2O3的熔盐中溶解损失比较小。在熔盐中腐蚀速率随着温度升高、电解质分子比降低而增大。     

四氟铝酸钾对高锂电解质低温铝电解的影响

为了研究KAlF_4对高锂电解质物理化学性质的影响,分别采用步冷曲线法和旋转刚玉片质量损失法测量不同KAlF_4含量高锂电解质的初晶温度和氧化铝溶解度。通过X射线衍射和高倍电镜分析,研究了氧化铝溶解到高锂电解质的微观结构和物相成分。结果表明,电解质中的Li~+易与AlF_5~(2-)反应生成LiNa2_AlF_6,降低了氧化铝在电解质溶解度。高锂电解质中加入适量的KAlF_4能够降低初晶温度、提高氧化铝溶解度,达到低温铝电解的目的。本工作对高锂电解质低温铝电解生产具有理论指导意义。