Ядро электролизной промышленности алюминия (принятие процесса Холл-Героульта, т.е.Криолит-алюминиевый процесс электролиза расплавленной соли) - это "плавленная электролитная система + алюминиевое сырье + вспомогательные реагенты"Необходимые химические вещества вращаются вокруг электролитической реакции, регулирования электролитов, защиты оборудования и удаления примесей.они сортируются по функциям следующим образом (подходят для внешней торговли и потребности в производстве)., уточняющие роль, спецификацию и основное назначение каждого химического вещества):
I. Основные сырьевые материалы (необходимые для электролитической реакции, определения выхода алюминия)
Такие химические вещества являются основой производства электролиза алюминия, непосредственно участвуют в редукционной реакции алюминия и являются наиболее потребляемой категорией в производственном процессе.Ядром является алюминиесодержащее сырье, поддерживающей производство металлического алюминия.
1Оксид алюминия (Al2O3)
В качестве основного источника алюминия для электролиза алюминия, это единственное сырье для производства металлического алюминия,более 90% от общего потребления химических веществ в электролизе алюминияТребования к спецификации: алюминиевый оксид промышленного класса, чистота ≥ 98,5%, потеря зажига ≤ 1,0%, однородный размер частиц (20-80 масок), хорошая текучесть,легко для механизированного питания и растворения в расплавленной солиФункция: после растворения в расплавленном электролите он уменьшается до металлического алюминия посредством электролитической реакции (ядерная реакция: 2Al2O3 → 4Al + 3O2↑).Его чистота напрямую определяет качество алюминиевых слитковПримерно 1,92-1,95 тонн оксида алюминия потребляются на тонну первичного алюминия в мире,что делает его самым основным сырьем в электролизной промышленности алюминия.
II. Основные химические вещества для электролитной системы (регулирование электролитических условий, обеспечение плавной реакции)
Электролитическая реакция электролиза алюминия должна проводиться в расплавленном электролите.улучшить проводимость, и являются незаменимыми ключевыми реагентами для процесса электролиза, с продуктами фтора в качестве ядра.
1Криолит (Na3AlF6)
Основной растворитель электролитной системы, незаменимый, на который приходится основная часть потребления электролитных химикатов.чистота ≥ 98%, содержание фтора ≥ 53%, содержание натрия ≤ 32%, влажность ≤ 0,5%; разделены на гранулированные (хорошая текучесть, отсутствие пыли, подходящие для механизированного запуска ячейки и нормального производства) и порошкообразные (200-325 сеток),подходит для обычной электролизной вспомогательной добавки) в соответствии с размером частицФункция: Растворять оксид алюминия для образования расплавленного электролита криолита и алюминия, снижая температуру плавления оксида алюминия с 2050°C до 940°C.значительно снижает потребление электролизной энергии; в то же время он улучшает проводимость электролита, стабилизирует процесс электролиза, защищает углеродную оболочку электролитической ячейки и повышает эффективность тока,что делает его основным растворителем процесса Hall-HeroultМировое ежегодное потребление криолита составляет около 700 000 тонн, более 90% из которых используется в электролизной промышленности алюминия.Примерно 20-30 кг криолита потребляется на тонну первичного алюминия (настраивается в зависимости от типа электролитической ячейки).
2Фторид алюминия (AlF3)
Ключевой регулятор электролитной системы, действующий в синергетическом взаимодействии с криолитом, и незаменимая добавка в производстве алюминиевого электролиза.Фторид алюминия промышленного/металлургического класса, чистота ≥ 98%, содержание фтора ≥ 61%, влажность ≤ 0,5%; высокая чистота (чистота ≥ 99,5%) может использоваться для производства высококачественного алюминия электролизом.Регулировать молекулярное соотношение системы криолита-алюминовой расплавленной соли (молярное соотношение NaF к AlF3), контролируя его в разумном диапазоне 2,2−2.8, тем самым снижая температуру жидкости электролита, улучшая проводимость, уменьшая частоту анодного эффекта, продлевая срок службы электролитической ячейки,и улучшение чистоты алюминиевой жидкости и эффективности электролизаСреднее мировое потребление алюминиевого фторида на тонну первичного алюминия составляет около 1822 кг. В Китае из-за использования некоторыми предприятиями продуктов влажного процесса и старых электролитических элементовсреднее потребление на единицу немного выше, примерно 23-25 кг/тонна.
3. Вспомогательные регуляторы электролита (по желанию, оптимизирующие электролитическую производительность)
В соответствии с условиями работы электролитической ячейки и требованиями к продукту, для дальнейшей оптимизации производительности электролита можно добавить небольшое количество вспомогательных регуляторов,сокращение потребления энергии и повышение эффективности:
- Фторид натрия (NaF): регулирует молекулярное соотношение электролита и добавляет элемент натрия, добавляется, когда молекулярное соотношение слишком низкое.
- Фторид магния (MgF2): уменьшает температуру жидкости электролита, улучшает текучесть электролита и уменьшает волатилизацию электролита.,дозировка на тонну первичного алюминия составляет около 2-5 кг.
- Фторид кальция (CaF2): улучшает стабильность электролита, продлевает срок службы электролитической ячейки и подавляет анодный эффект.дозировка, скорректированная в соответствии со шкалой электролитической ячейки.
III. Химические вещества, связанные с электродами (обеспечение производительности электродов, поддержка электролитической реакции)
Электролиз алюминия зависит от электродов для завершения проводимости тока.Такие химические вещества используются для подготовки электродов или защиты электродов для обеспечения стабильного прогресса электролитической реакции.
1. Сырье для предварительно запеченных анодов (углеродных анодов)
Предварительно запеченные аноды являются основными электродами (анодами) электролиза алюминия.
- Нефтяной кокс: основное сырье, чистота ≥ 98%, содержание серы ≤ 0,5%, используемое для подготовки углеродного матрицы анода и обеспечения проводимости.
- Пич-кокс: вспомогательное сырье, используемое для связывания частиц нефтекокса и повышения прочности анода.
- Угольная смола: связующее средство, используемое для слияния кокса нефти и частиц кокса смолы в форму.
2. Сырье для катодной пасты (углеродные катоды)
Катодная паста используется для построения катода электролитической ячейки для обеспечения проводимости и коррозионной устойчивости катода.
- Графитный порошок: улучшает проводимость катодов. Спецификация: чистота ≥ 95%, размер частиц 100-200 сеток.
- Антрацит: основное сырье, с фиксированным углеродом ≥ 85%, содержание серы ≤ 0,3%, используемое для приготовления матрицы катодной пасты.
- Угольная смола: связующее вещество, смешиваемое с порошком графита и антрацитом для формирования формы, такие же требования, как угольная смола для предварительно запеченных анодов.
IV. Вспомогательные химические вещества (защита оборудования, удаление нечистоты, защита безопасности)
Такие химические вещества непосредственно не участвуют в электролитической реакции, но используются для обеспечения безопасности производства, стабильности оборудования и качества продукции,и являются вспомогательной поддержкой для производства электролиза алюминия.
1Защита оборудования и антикоррозионные химикаты
- Огнеупорные вспомогательные материалы: используются для поддержания электролитической клеточной оболочки, например, силикат натрия (Na2SiO3),который улучшает огнестойкость и герметичность облицовки и предотвращает утечку электролита.
- Сырье антикоррозионного покрытия: используется для антикоррозии оборудования вокруг электролитической ячейки, например эпоксидной смолы и поливинилфторидной смолы,которые устойчивы к коррозии серной кислоты и фторидов.
2Химикаты для удаления нечистоты и обработки дымовых газов
- Гидроксид кальция (Ca ((OH) 2)): используется для обезсерживания и дефлюорирования дымовых газов, удаляя фторид водорода (HF) и диоксид серы (SO2), образующиеся при электролизе.размеры частиц более 200 масок.
- Активированный уголь: используется для адсорбции вредных примеси в дымовых газах и очистки отработавших газов.
3. Реактивы безопасности и вспомогательные
- Серовая кислота (H2SO4): используется для очистки оборудования и обработки анодирования.
- Гидроксид натрия (NaOH): используется для нейтрализации сточных вод и очистки оборудования.
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!
