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。     

铝电解碳素阴极材料在高温和电解状态下的蠕变模型

为了获取铝电解碳素阴极材料的蠕变数据和Burgers模型参数,在965℃及电解状态下,对现行工业中使用的3种铝电解碳素阴极材料(半石墨质、全石墨质和石墨化)进行单轴压缩蠕变实验,采用Burgers模型对阴极材料黏弹性行为进行分析。利用Origin8.5软件对Burgers模型参数进行拟合,得到碳素阴极材料的黏弹性方程。结果表明:Burgers模型能较好地反映碳素阴极材料在单轴压缩应力作用下的黏弹特性,阴极材料石墨化程度越高,Burgers模型参数E1、E2、η2和η1值越大,材料的抗蠕变能力越强。在电解过程中,钠和电解质破坏阴极材料结构,Burgers模型参数E1、E2、η2和η1值变小,材料的抗蠕变能力变差。所获结果可为掌握阴极材料在外力作用下的蠕变规律、实现对电解槽生产运行过程中阴极变形的调控和电解槽寿命预测提供技术参考。     

铝电解用阴极炭块抗机械磨损性能研究

通过对阴极炭块抗磨损性能的研究，开发建立了一种有效的实验手段，实验条件为：4#摩擦面、20min磨损时间、120r/min，在该条件下对不同类型阴极的磨损性进行研究，认为石墨化阴极与石墨质阴极磨损比接近1.5 ：30％石墨的半石墨质阴极的磨损结果与普通阴极没有显示出明显的差异；不同厂家、不同原材料生产的阴极磨损性在同一数量级内变化。     

阴极材料组织对铝电解钠渗透过程的影响

为了研究工业中使用阴极碳块钠和电解质的渗透过程,用扫描电子显微镜和酚酞试剂法研究铝电解后阴极试样碳块(35%半石墨质、全石墨质和石墨化)钠和电解质的渗透行为。结果表明,阴极材料内部孔隙连通越多,NaF与Na3AlF6在阴极碳块中的浓度越高;阴极碳块石墨化程度越高,渗透到阴极碳块的钠和电解质浓度越低。但钠在3种阴极碳块骨料石墨的"微孔"中渗透量几乎没有差别。     

铝电解阴极过程的电化学研究

铝电解阴极过程的电化学研究铁军(东北大学有色金属冶炼九四级博士研究生,沈阳110006)综合评述了铝电解阴极过程中铝沉积和再溶解损失的研究现状根据高温下液态金属铝与各种金属和石墨材料相作用的特性,选择金属钨作为工作电极和参比电极,用电化学方法(循环伏安法、方波电流法、换向电流法、计时电流法和计时电位法)研究了Na3AlF6-NaF、CaF2-MgF2-Alf3、纯冰晶石、工业电解质、低熔点铝电解质溶液中铝的电解沉积和溶解损失过程?...     

铝电解阴极用TiB2基复合材料的研究现状

TiB2 具有熔点高、导电率高、硬度大、耐熔融铝液和冰晶石熔体的侵蚀、能被铝液良好润湿等特点 ,是铝电解惰性阴极材料的首选。本文介绍了TiB2 涂层、TiB2 基复合材料的研究现状。     

铝电解废阴极炭块的资源化利用探讨

废阴极炭块是铝电解生产过程产生的固体废物,由于含有氟化钠和少量氰化物,国家将其归类于危险废物。废阴极炭块含有大量的碳、约65%,其热值较高、发热量22.587 MJ/kg;废阴极炭块的氟化钠含量较高、约15%,氟化钠无规则分布在碳基体内。利用白云石高温两步分解的特点,以白云石作为反应剂,通过实验研究发现:在废阴极炭块中添加40%的白云石,在850℃的加热条件下反应120 min后,氰化物完全氧化分解,白云石分解为MgO和活性CaCO_3,废阴极炭块中的NaF与活性CaCO_3快速反应转化为CaF_2,实现了废阴极炭块的无害化处理。研究结果为废阴极炭块作为替代燃料用于硅热法炼镁的白云石煅烧工序提供了借鉴。     

铝电解槽阴极材料抗钠侵蚀性的测试与研究方法

铝电解槽阴极抗钠侵蚀能力是评价阴极质量的一个重要指标，本文介绍了国内外对于铝电解槽阴极钠侵蚀的主要测定和研究方法。评述了不同方法对于考察阴极材料抗钠侵蚀能力的主要特点，预见了今后阴极材料在抗钠侵蚀能力方面研究测定的发展方向。     

铝电解电容器用阴极铝箔

铝电解电容器用阴极箔的制造相对于阳极箔较简单，但在电容器中的作用却日益受到人们的重视，本文叙述了阴极铝箔的结构、作用、化学成分、腐蚀机理以及工艺过程。     

铝电解过程中的阴极界面反应对阴极寿命的影响

讨论了在铝电解槽碳素阴极－电解质质熔液界面，碳素阴极－铝液界面以及碳素阴极侧壁－空气界面上发生的界面反应，分析了这类反应对铝电解槽阴极寿命产生的影响，同时探讨了提高阴极寿命的措施。指出采用优质碳素内衬材料、保障较佳的电解槽启动温度和工作温度、选择适宜的电解质中剂和保持电解 质呈较强酸性是提高碳素阴极寿命的有效途径。     

Synthesis of LiCoxNi1-xO2 cathode materials from electrolysis Co-Ni alloys

The LiCox Ni1-xO2 （x= 0.2, 0.5 and 0.8） cathode materials were synthesized by sintering the mixtures of lithium salt and Cox Ni1-x （OH）2 （x= 0.2, 0.5 and 0.8） which were achieved from corresponding Cox Ni1-x alloys by electrolysis technique. The structure and electrochemical characteristics of the obtained LiCoxNi1-xO2 were studied by XRD, SEM, PSCA and charge-discharge cycling test. The results show that the electrochemical capacities of the LiCoxNi1-xO2（x=0.2, 0.5 and 0.8） materials are improved with the increase of the Ni content. The electrochemical, performance of LiCo0.2 Ni0.8O2 made in oxygen atmosphere has higher charge-discharge capacity and better cycl.eabil.ity compared with the one made in air atmosphere.     

铝用阴极温捣糊研制开发与应用

根据大型预焙电解槽的特点和阴极炭块对扎缝材料的要求，成功地开发出一种适合于在50～60℃下使用的温捣糊．该温捣糊使用过程中沥青烟气较小．焙烧后的强度和密度较高，是一种较为理想的电解槽扎缝材料。经过在电解槽上近一年的使用．效果良好。     

采用优质阴极碳块开发大型高效节能长寿铝电解槽

我国大型预焙槽炼铝技术近年来有了很大的提高，但在单位面积产率和槽寿命等方面与国外先进水平相比还有较大的差距。采用优质阴极碳块是完善和提高我国大型预焙槽炼铝技术，增强铝电解工业竞争力的关键因素之一。本文对铝电解槽内衬应力和热平衡设计、阴极材料质量和焙烧方法等阴极技术问题进行了描述和分析。     

铝电解惰性阳极研究现状

惰性阳极是铝工业新技术的一个重要课题,本文对近年来铝电解阳极材料多已集中在金属、金属陶瓷、氧化物陶瓷和氧化铈涂层几个方面的现状及研究进展分别加以介绍。指出铝电解惰性阳极的研制一开始就遇到的问题,如氧化,腐蚀,产出铝受惰性阳极材料的污染,阳极寿命,导电性和成本问题仍未完全解决。     

低电压管理在电解铝生产中的实践与分析

针对传统"四低一高"的管理思想与当前形势下节能减排的矛盾,提出了通过规整电解槽炉膛、降低过热度和提高电流密度等方式实现低电压管理思路,并通过在300kA大型电解槽上实践印证了低电压管理思路的节能效果和经济性。     

新型阴极结构铝电解槽配套焙烧技术的探讨

新型阴极结构铝电解槽经过工业实验证明能达到降低电耗的节能效果,目前在国内很多铝厂进行推广,本文就异形阴极结构铝电解槽配套焙烧技术电加热焙烧方法实践应用进行探讨和分析。     

铝电解惰性阳极研究

进行了镍基惰性阳极在熔融质中通电情况下的腐蚀实验,介绍了镍基惰性阳极的抗冲击力,抗腐蚀等性能。     

铝电解过程温度的矩阵主轴旋转预测

通过电解温度,工作电压,出铝量,添加氟化物次数等历史数据,利用矩阵主轴旋转法建立铝电解温度预测模型,预测未来的电解温度。此方法将一个多元预测问题简化为若干一元预测问题,预测值与实际值的拟合度很高。选取两个电解槽进行实验,50多天的预测值与实际值的标准差分别为1.2634,0.9358。     

过热度和电流密度对半石墨质阴极低温电解膨胀性能的影响

采用改进型阴极电解膨胀率测试仪,研究低温电解质[K_3AlF_6/Na_3AlF_6]-AlF_3-Al_2O_3中电流密度和过热度对半石墨质阴极电解膨胀性能的影响,并对阴极的电解膨胀性能进行数值化表征.结果表明:金属K和Na由表及里渗透进入阴极内部;随着过热度和电流密度的增大,阴极电解膨胀率均呈增大趋势;当电解质过热度由10 ℃升高至50 ℃时,阴极电解膨胀率由1.41%增大至2.10%;随电流密度的增大阴极电解膨胀率呈现出不同的增幅;当电流密度小于0.4 A/cm~2或大于0.7 A/cm~2时,阴极电解膨胀率均明显增大;而当电流密度在0.4 A/cm~2到0.7 A/cm~2之间变化时,阴极电解膨胀率相对恒定、增幅最小;数学模型中引入的参数可用于表征阴极的电解膨胀及低温电解质中阴极抗K和Na渗透性能;低温电解时,降低熔体过热度、选择合适的阴极电流密度均可减小金属K和Na对阴极的破坏作用.     

铝电解用炭阳极的综合性能

在阐述了炭阳极在铝电解生产中所起的重要作用的基础上，对我国铝电解用炭阳极的物理化学性能和电化学性能进行了综合评述，并指出了我国铝电解用炭阳极存在的不足，最后阐述了目前阳极质量改进的一些途径，并从阳极添加剂技术的角度对我国铝电解用炭阳极质量的改进提出了系列建议。