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5052鋁板廠家談電解液材料

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5052鋁板廠家談電解液材料

發布日期:2019-01-21 作者: 點擊:

電解液的四個主要功能如下:  

1、作为氧化铝的溶剂,使其能够电解分解,形成熔融铝和CO 2 

2、將電從陽極傳遞到陰極 

3、在阴极产生的铝金属和阳极析出的CO 2气体之间提供物理分离

4、提供允許電池自加熱的發熱電阻器 

電解液的組成

冰晶石通常包含75至80%的熔融电解质,其通常还含有过量的氟化铝(9%至12%),氟化钙(4%至7%)和氧化铝(2%至4%)。 这三种添加剂降低了电解质的熔点以及电池的工作温度,并且它们提高了该方法的效率。  

1、冰晶石  

矿物冰晶石是钠和铝的双氟化物,并且具有非常接近式Na 3 AlF 6的化学计量组成,并且熔点为约1011℃。已经在格陵兰发现了大量的物种。冰晶石在二十世纪初期在那里被广泛开采,但該礦現在已基本耗盡。因此,冰晶石必須現在合成。它可以通過根據總反應使氫氟酸與堿性鋁酸鈉溶液反應來制備。

2、氟化铝  

当记录超过冰晶石组合物所代表的量时,氟化铝AlF 3可包含多达9至12%的电解质。在正常操作期间通过三种主要机制消耗氟化铝。首先,氟化铝与氧化钠反应,氧化钠总是作为氧化铝中的杂质材料加入。该量必须更换,并且每生产一公吨铝需要加入约20千克氟化铝以保持电解液中的AlF 3浓度恒定。  

第二種消費機制是,由于細胞中不同形式的水分,氟化鋁可能因水解而耗盡。

氣態氟化氫極其危險。5052鋁板廠家的烟气捕获和气体洗涤效率得到了很大提高,现在很少有HF(g)排放到电解车间和周围大气中。  

最后,通过电解质蒸发损失的氟化铝是可观的。从电解质中放出的最易挥发的物质是四氟铝酸钠蒸气,NaAlF 4 (g)。 根据其组成和温度,它在操作电解质上具有400至600Pa的分压。超過98%的氟化物,包括HF(g),是通過煙氣處理廠的氣體淨化過程收集的,並與二次氧化鋁一起返回到電池中。

電解液材料的注意事項

預烘烤電解槽中的灰塵和氟化物暴露通常是短時間內,對于某些任務具有極高的暴露,其次是暴露時間較短的較長時間。在某些工作程序的短暫發作期間,HF(g)可能達到高濃度,高達百万分之100。 这些峰值暴露被认为是引起职业性哮喘的风险因素。 一些流行病学研究已广泛报道了冶炼厂工人的职业性哮喘。 然而,澳大利亚和挪威最近的报告显示,电化学工作者中职业性哮喘的發病率大幅下降。當操作員執行工作時,最近的同時暴露測量和視頻監控方法可視化工作績效期間的暴露,並通過工作實踐變化幫助減輕暴露。 

氟化钙很少有意添加到电解质中。由于氧化铝中少量的氧化钙杂质,它在熔体中达到稳定的氟化钙稳态浓度为4-7%(重量)。 在这个水平上,少量的钙共沉积在铝中,而一些钙作为钙化合物,可能是CaCO 3蒸气,以与其与氧化铝一起引入的速率相等的速率在废气中排出。  

最後,在使用熔融冰晶石時,需要談談安全性。許多活性物質會因接觸電解液和金屬而導致危險,而水分是最危險的。熔化的電解質可以産生飛濺,必須在尊重和意識的情況下進行處理。电解质和金属的温度约为950℃。另外,含氟化物的电解质具有腐蚀性。 请记住,电解液灼伤必须立即用温带水冷却至少一小时。

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