電解鋁用氟化鋁跟冰晶石有區(qū)別嗎
不同氟化鹽在電解鋁冶煉中的作用不同,一般都是降低電解質(zhì)初晶溫度,優(yōu)化電解質(zhì)成分。比如氟化鎂,氟化鋁能分離碳渣,提高電解質(zhì)導(dǎo)電率。分子比高時,添加氟化鋁加以調(diào)整。分子比低時,添加氟化鈉或純堿加以調(diào)整。氟化鋁添加方法:氟化鋁應(yīng)添加在氧化鋁面殼層的中間部位,即在加工后先加一層氧化鋁后,將氟化鋁均勻地撒在薄殼上,然后再加保溫料。下次加工時,可以不扒料,氟化鋁隨面殼一起打入槽內(nèi)。
添加氟化鋁注意事項:
(1)氟化鋁不能加在電解質(zhì)液面上,也不要加在火眼和陽極附近。
(2)出鋁前加工不宜加氟化鋁。
(3)為了減少氟化鋁損失,可將氟化鋁與冰晶石混合使用,氟化鋁在電解槽出鋁后的首次加工時添加最好,平時可在電解槽小頭加工時添加。
冰晶石的作用
第一,能較好地溶解氧化鋁,并且所構(gòu)成的熔體可在純冰晶石熔點以下進行電解;并且流動性較好;
第二,在電解溫度下,冰晶石—氧化鋁熔液的密度比鋁液密度要小10%,故電解出來的鋁液能沉積在電解液下面的陰極上,這樣可減少鋁的氧化損失,又大大簡化了鋁電解槽的結(jié)構(gòu);
第三,冰晶石具有良好的導(dǎo)電性;
第四,冰晶石中不含有電位順序比鋁更正電性的金屬雜質(zhì),能保證產(chǎn)品鋁的質(zhì)量。 目前,冰晶石還是鋁電解生產(chǎn)中最理想的一種熔劑。一般鋁電解使用的冰晶石化學(xué)成份應(yīng)滿足國家二級品以上要求。
氟化鋁是無機化合物不是酸渣 無色三斜系晶。白色粉末或很大的斜方晶系六面結(jié)晶體。密度3.00g/cm3。熔點1040℃。沸點(升華)1272℃。略溶于冷水,溶于熱水。難溶于酸及堿溶液,不溶于大部分有機溶劑,也不溶于氫氟酸及液化氟化氫。與液氨或濃硫酸共加熱,或者與氫氧化鉀共熔均無反應(yīng)。不被氫還原,強熱不分解但升華,性質(zhì)非常穩(wěn)定。加熱到300-400℃能被水蒸氣部分分解為氟化氫和氧化鋁。有三種水合物,即一水物、三水物和九水物。
在鋁電解工業(yè)中用以降低電解質(zhì)的熔化溫度和提高導(dǎo)電率,用作非鐵金屬的熔劑,陶瓷釉和搪瓷釉的助熔劑和釉藥的組分,以及精油生產(chǎn)中副發(fā)酵作用的抑止劑。 酒精生產(chǎn)中用作起副發(fā)酵作用的抑制劑。
在新能源材料工業(yè)中,制備鋰電池正極材料--錳酸鋰的過程中,添加1%的氟化鋁,可以提高錳酸鋰電池的高溫循環(huán)性能。有劇毒,應(yīng)小心使用。
制備:主要有兩種方法,濕法和干法 濕法屬于 淘汰工藝,而干法對于設(shè)備的要求很高 。 濕法是將氫氧化鋁加入熱的40%的氫氟酸中. 由氫氧化鋁與氫氟酸反應(yīng)、加熱、脫水制得。