熔融冰晶石中氧化铝的溶解(摄影研究)

研究了铝电解生产中的一个重要问题氧化铝在熔融冰晶石中的溶解·通过现象观测记录和研究,比较了国内外不同厂家的氧化铝在冰晶石溶液中的溶解性能,并发现溶解过程包括三个阶段:熔体表面电解质／氧化铝结块的形成;结块的分解和溶解,氧化铝微粒在电解质本体中的沉降和溶解;槽底部的氧化铝溶解·     

金属铝在冰晶石氧化铝熔液中的溶解度测定

研究了金属铝在冰晶石氧化铝熔液中的溶解现象,并通过实验测得铝在通电和不通电两种状态下的溶解度·实验结果表明在通电时铝在冰晶石氧化铝熔液中的溶解度明显减小,认为这是阴极极化所产生的保护作用所致·     

铝电解中氧化铝溶解过程及结壳行为

利用邱氏高温透明槽实验平台的高速温度采集模块结合原位重量分析法研究了冶金级氧化铝在冰晶石电解质中的溶解过程，尤其是结壳的形成与溶解过程，测定了结壳的溶解速率并分析了结壳的主要物理化学性质.通过对氧化铝溶解结壳过程的热量计算，分析了氧化铝加料过程中的热量平衡，以及加料量、氧化铝预热温度、电解液温度、过热度对溶解过程的影响.研究发现，在热平衡重新建立的过程中，氧化铝从体系中吸收的热量，首先由电解液降温来快速补充；当电解质大幅降温仍满足不了氧化铝的热量需求时，便由电解质冷凝放热来提供热量.相对于较高的电解温度、过热度而言，少量、多频次的氧化铝加料能够获得更加稳定的电解条件.     

铝电解正常生产过程中的工艺参数探析

现代铝电解工业生产,普遍采用冰晶石-氧化铝电解法,主要设备是电解槽。基本原理是以冰晶石-氧化铝熔体为电解质,碳素材料为阳极和阴极,强大的直流电由阳极导入,经过电解质与铝液层,而后从阴极导出回到电源。通入直流电,一方面是利用它的热能将氧化铝熔化到熔融状态,并保持恒定的电解温度;另一方面是实现电化学反应,也就是使电解质中的铝离子从阴极上得到电子而析出,从而得到铝液,氧离子则在阳极上放电生成二氧化碳和一氧化碳混合气体。     

利用Na~+·β-Al_2O_3固体电解质浓差电池测定铝中钠活度

利用 Na~+·β-Al_2O_3 固体电解质组成浓差电池,测量了电解与非电解两种情况下与冰晶石-氧化铝熔体平衡的铅中钠活度。研究了钠活度随熔体温度、分子比、氧化铝浓度及阴极电流密度的变化。实验还表明,电解情况下阴极铝液中的钠活度远大于非电解的静态平衡时铝液中的钠活度。     

复杂铝电解质物相的组成

利用X射线衍射分析法研究了复杂铝电解质的物相组成,同时研究了冷却条件对电解质物相的影响·结果表明氟化钙、氟化锂、氟化镁等添加剂在酸性电解质中的物相要比在碱性电解质中的复杂;氧化铝的存在形式与氧化铝的浓度有关;氟化钙的物相在不同冷却条件下具有不同的形式·这些结果的获得对工业铝电解质分子比的分析具有重要意义     

析氧阳极固体电解质在冰晶石中的腐蚀行为

对作为析氧阳极的氧化锆固体电解质在带电和不带电条件下,于冰晶石熔盐中的腐蚀行为进行定性研究。采用高倍扫描电镜及能谱分析等手段,对氧化锆固体电解质在电解前后的表面及截面形貌进行观察及分析,探讨固体电解质在冰晶石熔盐中的腐蚀情况及腐蚀机理。研究结果表明：在不带电条件下,与普通的惰性阳极一样,氧化锆固体电解质在冰晶石熔盐中遭到严重腐蚀,而在通电条件下,氧化锆固体电解质由于在冰晶石熔盐中存在一定程度的化学溶解动力学阻碍而呈现出良好的耐腐蚀性能。     

铝电解中的电极过程——Ⅰ.阳极过程

研究了铝电解中的阳极反应、阳极过电压、电解质对炭电极的湿润性、双电层电容、交流阻抗、阳极效应等阳极过程,得出了可以相互证明的结论·①在阳极区可发生5个电化学反应,阳极产物分别是CO,CO2,COF2,CF4和F2;②在电流密度为002～12A/cm2范围内符合Tafel方程·反应控制步骤为化学反应CxO·O分解反应的迟滞,反应级数为05级;③测量了冰晶石氧化铝熔体在石墨电极上的湿润性和双电层电容·发现在10V左右,湿润角有一最大值,双电层电容有一最小值,因此认为此电位为零电荷电位;④提出了发生阳极效应的新机理·认为当电解质中Al2O3...     

冰晶石-氧化铝熔体中的酸碱体系

通过对离子熔体中酸碱定义的引入,确立了冰晶石-氧化铝熔体中的2大主要酸碱体系;分析了不同酸度对氧化铝溶解和融盐电解的影响;通过对冰晶石-氧化铝熔体中酸碱络离子的分析,确立了熔体中各络离子的配位结构     

铝电解过程中氟污染及治理

1.铝电解工艺简述 铝电解生产过程是以冰晶石——氧化铝熔液做为电解质,炭素材料作为阴、阳极,将直流电从阳极引入电解质,电流通过电解液和铝液层后从阴极导出。电流的作用有二个,一个是将电能以热能的形式保持冰晶石和氧化铝等原料呈熔融状态,第二个是通过电子传递实现电化学反应,使阳极上生成CO和CO_2气体,阴极上析出金属铝,达到炼铝的目的。     

融盐铝电解中若干物理化学问题的研究

概述了融盐铝电解中若干物理化学问题,这些是50多年来作者一直思索着的问题·其中涉及电极湿润性,金属在融盐中的溶解,制取铝基母合金,工业铝电解槽的能量平衡,以及低温铝电解·所得的结论,是也有,非也有,希望继续加以研究·     

氧化铝在冰晶石熔体中溶解的动力学模型

通过对Ａｌ２Ｏ３晶体在Ｎａ３ＡｌＦ６熔液中溶解时分解的物质的量及溶解产物结构的描述,建立了Ａｌ２Ｏ３在Ｎａ３ＡｌＦ６熔液中溶解的中间态活化络离子动力学模型·研究认为:在Ａｌ２Ｏ３溶解过程中将首先生成中间态活化络离子;Ａｌ２Ｏ３溶解反应的级数和溶解产物的构型与熔体中的Ｏ２－离子的溶剂化络合剂的浓度有关·     

金属陶瓷惰性阳极铝电解扩大实验研究

用新研制的铝电解金属陶瓷材料做铝电解阳极,在摩尔分子比为2 8、饱和氧化铝浓度的冰晶石系电解质中进行100A电流电解实验,电解温度为960℃,阳极电流密度为1 0A/cm2·实验结果表明,该金属陶瓷阳极具有优良抗热震性的同时显示出优良的抗氧化耐冰晶石熔盐腐蚀性能,阳极年腐蚀速率为24mm/a,阴极铝的质量达到98%·使用铝参比电极测得在960℃下该阳极的反电动势为2 2V·经奥氏气体分析仪检测表明,释放出的阳极气体中氧气的含量为98%～100%·     

中国铝电解槽计算机控制技术发展的回顾与展望

全面叙述了我国铝电解槽控制技术的发展过程和现状,指出目前常用控制技术的优缺点及可能的改进,并较详细地介绍了自适应控制和分布式系统的原理及其在铝电解上的应用,指出中国铝电解控制技术将发展成为以氧化铝浓度自适应控制为基础的智能模糊控制系统·     

氟化钙和氧化钙在冰晶石熔体中的结构

研究了氟化钙在熔融氟化钠和冰晶石中的4种不同的结构模型。将所计算的二元系液相线与所实测的液相线进行比较。结果表明,当氟化钙加到熔融的氟化钠中时生成一个钙三个氟的阴离子。而在冰晶石-氟化钙熔体中存在着一个钙三个氟的阴离子和一个钙一个氟的阳离子。     

冰晶石熔液中铝溶解现象的研究

研究了透明槽中铝的溶解现象。从金属雾的外观可以判断:外加的阴极极化电流能够抑制金属的电化学溶解,但是化学溶解作用继续发生。当发生电化学溶解反应时,金属雾呈紫蓝色;而当化学溶解时,金属雾呈棕色。本文对此种现象作了理论探讨。文中还讨论了铝表面上形成结壳的原因。