电解铝
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11、冰晶石熔剂的作用是什么?
答:冰晶石作为电解铝的熔剂;它的作用是:第一能较好地溶解氧化铝,并且所构成的熔体可在纯冰晶石熔点以下进行电解,并且流动性较好;第二在电解温度下,冰晶石一氧化铝熔液的密度比铝液密度要小10%,故电解出来的铝液能沉积在电解液下面的阴极上,这样可减少铝的氧化损失,又大大简化了铝电解槽的结构;第三,冰晶石具有良好的导电性;第四,冰晶石中不含有电位顺序比铝更正电性的金属杂质,能保证产品铝的质量,目前,冰晶石还是铝电解生产中最理想的一种熔剂。
12、铝电解为什么采用炭阳极?
答;在铝电解过程中,高温且具有很大侵蚀性的冰晶石熔液直接同电极接触。作为导电的阴阳两极的各种材料中,既能良好导电,又能耐高温,抗腐蚀、同时价格又低廉的唯有炭素材料。因此铝工业生产都采用炭素材料作两极。
13、系列电流是怎样流经电解槽的?
答:系列中的电解槽均是串联形式,直流电从整流的正极经铝母线送到第一台电解槽的阳极,然后经过电解质和铝液层导致到阴极,而又通过大母线导入第二台电解槽的阳极,这样依次类推,从最后一台电解槽阴极出来的电流又经大母线回到整流器的负极,使整个系列成为一个封闭的串联线路。
15、目前,在铝工业生产上的电解槽按阳极结构型式可分为多少种?
电解槽按阳极结构型式可分为两大类四种型式。
1)自焙阳极电解槽 a、旁插棒式b、上插棒式
2)预焙阳极电解槽 a、连续式b、不连续式
16、工业铝电解槽的构造有哪些?
答:工业铝电解槽的构造,主要包括阴极装置、阳极装置、母线装置、绝缘装置和集气装置。
17、预焙槽的阳极装置有哪些构成?
答:位于阴极槽体之上的阳极及附属部件结构均属阳极装置。预焙槽的阳极装置是由阳极炭块组和阳极提升机构组成。而阳极炭块组又由炭块、钢爪和铝导杆三部分构成.
18、预焙槽比自焙槽有哪些优点?
答;现在,世界上的预焙槽都向着大型化和现代化方向发
展,说明它具有明显的优越性:①预焙槽容量大,单槽产量增加,劳动生产率显著提高。②能源利用率有明显提高,阳极电压降低,电流效率高,吨铝电耗低。③生产中烟尘少,便于采用干法或湿法净化回收。④可实现高度的机械化和电子计算机的自动控制。
19、电解槽的槽型按阴极槽体结构可分为哪两种型式?
可分为有底槽和无底槽。
20、什么叫电解糟的“伸腿”?
在电解槽内,电解质疑固在侧部形成的斜坡叫“伸腿”,此“伸腿”起到保温,防止侧部漏电和规整炉膛的作用。
21、大型预焙阳极电解槽按加料方法又可分为几种?
可分为边部打壳下料和中间下料预焙槽。我们厂是属于中间打壳下料预焙槽.
22、电解槽的母线配置一般有几种方式?
一般分为四种方式:纵向排列单端进电的母线装置;纵向排列双端进电的母线装置;横向排列双端进电的母线装置;横向排列四端进电的母线装置.
25、当前电解铝采用冰晶石一氧化铝融盐法的优缺点是什么?
答,目前,世界上工业制取铝的唯一方法自然是冰晶石——氧化铝熔盐电解法。虽然各国都在研究新的制铝方法,但成效甚少。因此,冰晶石——氧化铝熔盐电解法仍有它的优越性。
①工艺流程和生产设备比较简单,适于大规模工业性生产,并可直接得到高品位的纯铝。②
冰晶石——氧化铝融盐电解法近些年有了很大发展,有了大型预焙阳极电解槽。③在环保上,采用了湿法和干法净化回收,烟尘危害得到了控制。④操作上,采用了微机控制生产过程,加料、出铝和其它各项操作实现了机械化和自动化,提高了电流效率,降低了能耗,能源利用率得到了提高。因此,冰晶石——氧化铝熔盐电解法仍有较强的生命力。当然,该法本身也有很大缺点:它的能量利用率是相当低的,只有50%以下,制备电解所需原材料的投资大,费用高。
26、电解质由哪些成分组成,其特性是什么?
答:在铝电解生产中,连接阳极和阴极之间不可缺少的熔融盐叫电解质。它主要是以冰晶石和氧化铝组成。另外还有—些氟化镁、氟化钙、氟化锂、氯化钠等。其中冰晶石是作为熔剂,氧化铝作为熔质,氟化铝、氟化镁、氟化钙、氟化锂、氯化钠等作为添加剂,以改善电解质的物理化学性质,有利于提高生产指标。
27、铝电解质的物理化学性质都包括哪些?
答;铝电解质的物理化学性质,包括熔度(熔点或初晶点)、密度、导电度,表面性质、粘度、蒸气压、氧化铝在电解质中的溶解度等。
28、什么是铝电解质的熔点(初晶温度),电解温度一般要高于初晶点多少度?
答:在铝电解生产中所用的纯盐类都有固定的熔点,即熔融液体开始有固体析出的温度,也叫初晶温度。电解温度一般要高出初晶温度15—20℃,即电解温度= 初晶温度(熔点) (15—-20)℃。
29、电解温度主要取决于什么?
答:在电解过程中,电解温度除与极距电压降大小有关外,主要取决于电解质的熔点。欲想保持低温电解生产,不设法降低电解质的熔点而单纯降低电解过程温度,必然会导致电解质过冷,引起病槽,影响生产。30、什么是分子比?分子比对电解温度有何影响?
答;分子比是电解质中的氟化钠与氟化铝的分子数量的比值.现在电解生产大多数都采用分子比2.2—2.4,电解质呈酸性。分子比低有利于降低电解温度,提高电流效率,但分子比愈低,氧化铝溶解度愈降低,槽内易产生大量沉淀。所以分子比不易过低。
31、如何用数字确定电解质的酸碱性?
答:电解质分子比等于3时,电解质呈中性。若分子比大于3,电解质呈碱性。若分子比小于3,电解质呈酸性。
32、什么叫电解质的粘度?保持适宜粘度的标准是什么?
答:所谓粘度是液体中的质点之间相对运动的阻力,也称内部摩擦,在生产中的电解质应保持适宜的粘度,其标准:电解质的流动性好,温度均匀,炭渣分离清楚,电解质干净,沸腾力强。
33,什么是电解质的挥发性?其中挥发性最大的物质是什么?
答:在电解温度状态下,电解质的分子(气体)逸出的现象叫电解质的挥发性。在电解质成份中挥发性最大的物质是氟化铝。
34、在电解过程中,电解质是怎样损失的?
答;电解质的损失除了挥发外,还有氧化、水解损失和机械夹杂损失。
35、铝电解质中的添加剂常用的有几种?它们的优缺点是什么?
答:常用的添加剂有氟化钙、氟化镁、氟化锂等。它们都具有降低电解质初晶温度的优点,LiF还能提高电解质的导电率,但是大多数具有减小A12O3溶解度的缺点。
36、电解质中的添加剂应满足什么条件?
答;添加剂基本上应满足下列各种要求,首先是在电解过程中不被电解成它的组成元素,而影响铝的质量。添加剂应能对电解质的性质有所改善,例如降低电解质的初晶点,或者提高电解质的导电率,减少铝的溶解度,减少电解质的密度等,提高电解铝的经济技术指标。此