铝电解的基本原理是什么

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1、铝电解的基本原理是什么?

答:固体氧化铝溶解在熔融冰晶石熔体中,形成具有良好导电性的均匀熔体,采用炭素材料做阴阳两阳,当通入直流电以后,即在两极发生电化学反应,在阳极得到气态物质,阴极得到液态铝,其过程简单的描述为:溶解的氧化铝——液态铝(阴极)+气态物质(阳极)

铝的工业生产全部采用活性阳极(炭阳极)。采用炭阳极生产时,随着电解过程的进行,阳极炭参与电化学反应,生成碳的化合物—二氧化碳,反应式为:

其电极反应过程为:

阴极:

阳极:

2、电解质的主要性质有哪些?

答:(1)初晶温度,初晶温度是指混合物液体开始形成固态晶体的温度。(2)密度。生产中,为了增大密度差,应尽可能减小电解质的密度,以增大铝液与电解质的密度差,有利于铝液分离,提高电流效率。(3)粘度。工业铝电解采用的是酸性电解质,它随着电解质分子比的降低,粘度减小,反之则增大。(4)导电度。导电度也称比电导或电导率,它是物体导电能力大小的标志,通常用电阻率的倒数来表示。(5)表面性质。表面张力和湿润性,表面张力是指用来抵消表面单位长度上的收缩表面的力。液相、固相间的表面性质通常用湿润性来表示。(6)挥发性。指液体在低于沸点的状态下,分子以气态逸出的

程度。(7)氧化铝在电解质中的溶解度.

3、应用电解生产的添加剂应满足那些条件?

答:1、在电解过程中不参与电化学反应,以免电解出其他元素而影响铝的纯度。

2、能够对电解质的性质有所改变。

3、对氧化铝溶解度的影响不能太大,吸水性和挥发性要小。

4、来源广泛,价格要低廉

4、两极副反应有哪些?

答:1、阴极负反应:铝的溶解反应;金属钠的析出;碳化铝的生成。

2、阳极副反应:

4、阳极效应的机理学说的哪些?

答:1、湿润性理论;2、氟离子放电理论;3、静电引力理论;4、综合理论(1。2)

5、阳极效应发生的共同特点是什么?

答:电解质中氧化铝浓度降低,在工业电解槽上,当在正常状态下并在适当低的温度下电解时,阳极效应趋向于较低的氧化铝浓度(0.5%—1.0%)发生,当电解质温度过低时,效应可在2%左右浓度下发生,若电解质过热时,则不会发生阳极效应。

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