铝电解槽阳极碳块和阴极碳块_材料科学_工程技术_专业材料
发布时间 :2021-03-17 00:20:55 浏览: 281次 来源:网络整理 作者:佚名
铝电解槽阳极碳块和阴极碳块_材料科学_工程技术_专业材料

铝电解池现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝熔盐电解方法。熔融的冰晶石是溶剂,氧化铝用作溶质,碳体用作阳极,铝液用作阴极。施加强直流电后,温度为950℃-970℃(在950℃以上可能会形成热水浴)。电化学反应在槽中的两个电极上发生,即电解。 一、铝电解的工作原理:电解液:冰晶石-氧化铝熔盐,电流:直流电(4〜22kA),电解温度:950〜970℃电极:阴极和阳极均为碳质,铝沉淀在阴极。阳极上沉淀有CO2(70%)和CO(30%)气体;总电解反应:2Al2O3(aq)+ 3C(s)= 4Al(l)+ 3CO2(g)二、铝电解机理-两极过程1.阴极过程:Al3 +(配位离子)+ 3e = Al *分解复杂的离子,同时释放复杂的离子; *分子比↑,温度↑,Al2O3浓度↓,阴极电流密度↑→Al-钠沉淀电位差减小,有可能导致钠离子放电; *使用酸性电解液系统,降低电解温度,尽可能增加Al2O3的浓度,并进行良好的传质,以防止Na +在阴极上的过多积聚和放电。 2.阳极过程:2O2-(配位离子)+ C-4e = CO2 **配位阴离子中的氧离子在碳阳极上放电以沉淀O2,然后与C反应生成CO2; *在存在碳渣的情况下,CO2气体会渗透到阳极中。孔再次与C反应,并且溶解在电解质中的铝会重新氧化,并且其他因素导致该气体不是纯CO2,而是CO + CO2的混合物。

三、铝电解生产流程图四、现代铝工业有四种类型的电池:*自焙阳极电解槽,有侧插式和上插式两种。 *预焙阳极电解槽有两种类型:不连续的(中间脱壳和侧面脱壳)和连续的。 *新型具有多个电解池,使用氯化铝作为电解质,这表明铝电解池的发展将进入一个新阶段。 五、铝电解槽的结构和技术参数*自焙槽优点:阳极可以连续使用;缺点:烟气损失大;烟囱损坏;不需要特殊的工厂进行阳极成型,烘烤,爪安装等。罐电压比预烘烤罐高0. 1〜0. 2V,功耗比预烘烤罐高约1000度。上部柱塞罐的上部金属结构较为复杂im体育在线官网 ,机械化电解铝阴极炭块,投资大。 *预烘烤电池的优点:低功耗电解铝阴极炭块,低电池电压;电解槽成本低;大规模,高度机械化的操作;低烟害。缺点:不连续的预焙阳极电解槽需要更换阳极。需要一套完整的阳极制备设备,这需要大量的投资。 六、氧化铝下料装置的立体图七、氧化铝下料装置的剖视图:预焙自焙不连续不连续侧柱塞式上柱塞电流/ kA220d正/ A·cm-2 0. 7〜0. 8120 50〜130 50〜150 0. 7 0. 7〜1. 0 0. 55〜0. 7功耗/ kWh·t-113000〜16000160000150000〜170000150000〜170000阳极工作复杂,复杂,非常复杂。磁场增强作用。略有感觉。强烈的感觉。废气收集效率/%90〜95否60〜70 40〜60气体净化不复杂(仅粉尘和废气)无复杂性(有焦化复合物(有焦化产品)化学产品)工作时间/ h·t- 1 6. 7 9. 21 1. 2 9. 2 八、用于碳阳极铝电解的碳材料主要包括:阳极膏亚博app下载安卓版 ,预制阳极块侧碳块和底部碳块有四种类型。

(1)碳阳极的分类:自焙阳极:根据电导率分类:侧柱塞阳极;上柱塞阳极预焙阳极:根据是否连续使用阳极进行分类:连续阳极;不连续阳极阳极(2)碳阳极生产的简明流程图4-2-2(3)阳极材料-阳极糊和预制阳极块。生产碳阳极糊的原材料包括:集料和粘合剂。*集料— —焦炭(石油焦,沥青焦)要求:1.低灰分-大多数灰分进入铝会影响质量; 2.低硫分-S在高温下对铁阳极棒具有很高的抵抗力大硫化铁膜会增加铁碳接触电压的下降;(硫含量过多会轻易裂开碳产品并增加电阻率)3.钒钒含量少会增加焦炭的氧化活性和阳极消耗(V钠也将增加碳材料的氧化活性,因此其含量不应太高。)*粘结剂-沥青的作用:沥青作为一种粘结剂,用于粘结碳颗粒以形成具有一定可塑性的碳浆。在碳糊焦化过程中,固体碳颗粒被焦化(粘结固体团聚体形成具有一定程度的可塑性的碳糊,并在碳糊焦化过程中渗透到团聚体之间),从而使电极具有足够的机械强度。 。要求:1.β树脂(> 20%)是确保粘结性能的重要组分,不溶。但是γ树脂是可溶的。 2.在焦化过程中,固定碳(> 50%)沉积在骨料之间,以减少阳极孔隙率,提高机械强度和电导率; 3.水分20%)是确保粘接性能的重要成分。固定碳:(> 50%)固定碳---在隔离空气80 0、的条件下将沥青加热到该温度。干馏3小时以除去所有挥发物。除去所有挥发物后剩余的总碳。它在焦化过程中沉积在骨料之间亚博app买球 ,从而降低了阳极孔隙率并提高了机械强度和电导率。 C。水分10 5. 0-9. 0 4. 9- 3. 0 2. 9- 1. 0

上一篇 二次函数口语课件_数学_初中教育_教育区
深圳公司:
AG体育-首页
Shenzhen Moan Enterprise Image Design Co., Ltd.
深圳市福田区红荔西路第壹世界广场B座15A
15A,Building B,First World Plaza,No,7002,West Hongli Rd,Shenzhen
400-833-0755
135 9035 8806
0755-8392 3996
香港公司:
香港摩恩企业形象设计有限公司
Hong Kong Moan Enterprise Image Design Co., Ltd.
香港尖沙咀海港城海运大厦叁楼302室
Room 302, 3 / F, Maritime Building, Harbour City, Tsim Sha Tsui, Hongkong.
00852-6778 6216
Copyright © 2008-2019 | All Rights Reserved   |  AG体育-首页  粤ICP备06061602号