所謂電解鋁就是通過電解得到的鋁。現(xiàn)代電解鋁工業(yè)生產(chǎn)采用冰晶石-氧化鋁融鹽電解法。熔融冰晶石是溶劑,氧化鋁作為溶質(zhì),以碳素體作為陽極,鋁液作為陰極,通入強(qiáng)大的直流電后,在950℃-970℃下,在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng),既電解。
世界上所有的鋁都是用電解法生產(chǎn)出來的。電解鋁產(chǎn)能法,即以冰晶石為主的氟化鹽作為熔劑,氧化鋁為熔質(zhì)組成多相電解質(zhì)體系。其中Na2AlF6-Al2O3二元系和Na3AlF6-AlF3-Al2O3三元系是工業(yè)電解質(zhì)的基礎(chǔ)。電解鋁工業(yè)對環(huán)境影響較大,屬于高耗能,高污染行業(yè)。電解鋁生產(chǎn)中排出的CO2是一種溫室氣體,是造成全球氣候變暖的主要原因。而氟化物中的CF4和C2F6其溫室作用效果是二氧化碳的6500-10000倍,并且會對臭氧層造成不同程度的影響。HF則是一種劇毒氣體,通過皮膚或呼吸道進(jìn)入人體,僅需1.5g便可以致死。
我國電解鋁發(fā)展現(xiàn)狀
中國鋁電解技術(shù)自70年代末引進(jìn)160KA中間下料預(yù)焙槽技術(shù)之后,從消化國外技術(shù)開始,揭開了中國現(xiàn)代鋁電解技術(shù)發(fā)展的序幕,以鋁電解槽熱電磁力特性及磁流體數(shù)學(xué)模型研究為核心,在工藝、材料、過程控制及配套技術(shù)等方面展開了廣泛深入的研究工作。九十年代以來,在基礎(chǔ)理論、大型鋁電解槽開發(fā)以
發(fā)展現(xiàn)狀及工程應(yīng)用取得了一系列成果,開發(fā)成功了280、320KA以上的特大型電解槽技術(shù),使鋁工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步令人注目。大容量電解槽的開發(fā),使中國鋁電解技術(shù)總體上達(dá)到了國際先進(jìn)水平,電解鋁工業(yè)的面貌發(fā)生了根本的改變。
我國電解鋁過程中存在的問題
1、實(shí)際運(yùn)行指標(biāo)差。由于開發(fā)時(shí)間短,對中國大型鋁電解槽在生產(chǎn)領(lǐng)域的深層次開發(fā)明顯不足,致使實(shí)際運(yùn)行指標(biāo)的生產(chǎn)指標(biāo)與國際先進(jìn)水平還有較大差距。
2、缺乏建立在對陰極破損機(jī)理與規(guī)律透徹掌握基礎(chǔ)上的“精細(xì)設(shè)計(jì)”技術(shù)和提高槽壽命的綜合技術(shù)措施,電解槽難以達(dá)到設(shè)計(jì)壽命,早期破損率高。
3、中國鋁業(yè)股價(jià)缺乏先進(jìn)的生產(chǎn)操作技術(shù),作業(yè)成本高。
新型電解鋁主要優(yōu)勢表現(xiàn)在:
1、電流效率相差2-3個(gè)百分點(diǎn);
2、噸鋁電耗相差300-800Kwh;電解鋁用陽極生產(chǎn)過程能耗相差3Gj/t左右;
3、電解鋁陽極消耗相差30-60Kg(折合標(biāo)準(zhǔn)煤約75-150Kg);
4、電槽槽壽命相差1000天左右;陽極效應(yīng)系數(shù)國際先進(jìn)為0.1次/天.槽以下,中國最好水平在0.3次/天.槽左右。