电解铝知识讲座一章基础知识.ppt

表面性质（1）表面张力；（2）湿润性。第30页，共51页，星期日，2025年，2月5日(1)表面张力：表面张力：熔体（液体）的表面质点（分子、原子或离子）所受的力与熔体内部质点不同，熔体内部质点受其周围质点的作用力（斥力或引力）是对称，合力为零。生产中要求电解质与阳极气体之间有较大的表面张力，有利于阳极气体的逸出，要求电解质与铝液之间应有较大的界面张力，这样可以降低铝在电解质中的溶解速度，增大铝与电解质的分离速度。第31页，共51页，星期日，2025年，2月5日（2）湿润性湿润性。是表示液相对固相的湿润能力。液相对固相表面的湿润程度取决于其表面张力的大小。实践证明，电解质熔体随Al2O3浓度样增加，对碳素材料的湿润性变好，在有铝存在的情况下，电解质对碳素材料的湿润性也有所改善，在生产中，要求电解质对阳极的湿润性要适当好些，对阴极的湿润性要差，电解质对阳极的湿润好，可以使阳极气体迅速脱离阳极表面，减小所膜电阻，但也宜太好，太好会造成电解质中的碳渣分离困难，电解质对阴极湿润性差，可以有效阻止电解质向阴极内衬中渗透，减轻炉底破损。第32页，共51页，星期日，2025年，2月5日液体对固体的湿润角液体NM固相液体NM固相θ90°表示液体对固体的湿润性不良，角越大，湿润性越差。θ90°则表示液体对固体的湿润性好，角越小，湿润性越好。湿润性第33页，共51页，星期日，2025年，2月5日影响电解质湿润性的因素：1.电流密度和铝的影响。2.氧化铝浓度的影响。3.冰晶石物质数量的影响。4.碳素材质的影响。5.炭阳极中添加锂盐的影响。6.炭阴极上硼化钛的影响。湿润性第34页，共51页，星期日，2025年，2月5日挥发性物质的挥发性，一般是指液体在低于沸点的状态下，分子以气态排出（蒸发）的程度。在生产当中，要求电解质的挥发性要小，一是可以减小冰晶石的挥发损失，二是可以减小有害物的排放对人体减少危害，并减轻环境污染。第35页，共51页，星期日，2025年，2月5日添加剂对电解质的影响:能满足电解生产添加剂的条件为；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善。3.对氟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，价格要低廉等。第36页，共51页，星期日，2025年，2月5日能够部分满足上述要求的添加剂有，氟化铝，氟化钙，氟化镁，氟化锂，氟化钠。常用添加剂的优点；都具有降低电解质初晶温度的优点。缺点是降低氧化铝在电解质中的溶解度，和溶解速度。第37页，共51页，星期日，2025年，2月5日铝电解过程中两极副反应都是什么?在冰晶石一氧化铝熔盐铝电解过程中，在电解析出铝的同时，在两极上还伴随发生一些重要的过程和现象，因这些过程和现象对生产有害无益，所以称为两极副反应，在阴极副反应中有金属钠的析出，阴极铝的再溶损失，炭化铝的生成；在阳极副反应中有阳极效应、阳极气体成分的变化第38页，共51页，星期日，2025年，2月5日关于电解铝知识讲座一章基础知识第1页，共51页，星期日，2025年，2月5日铝的性质及用途1.铝是地球上含量及其丰富的金属元素，其蕴藏量在金属中居第二位。在地壳中含量低于氧和硅而位居第三位。2.铝是银白色金属，具有一系列良好的性能，纯铝熔点为660℃，沸点2500℃,第2页，共51页，星期日，2025年，2月5日铝的性质和用途第3页，共51页，星期日，2025年，2月5日铝的外特性：（铝有美丽的银白色的光泽，工业被称誉为“万能金属”）1、铝是轻金属的一种，常温下的密度为2.7克/立方厘米（克每立方厘米），是铜和钢铁的三分之一；2、铝有良好的防腐蚀性；3、铝是一种良好的导电材料，而且铝的纯度越高，导电性能越好，是铜导电率的62~65%，用铝作导电材料既经济又轻便。4、铝具有良好的导热和反光性能，是一种制造反光镜和保温器的良好材料；5、铝具有良好的延展性和可塑性；6、铝的再利用率高；7、铝易与其他金属组成合金。第4页，共51页，星期日，2025年，2月5日铝的性质主要物理性质原子系数13原子量26.98154化