铝电解生产原理参考课件.ppt

1、铝电解生产原理12vvvvvvv22022-12-6一、铝的性质和用途v铝的化学性质非常活泼，与氧的亲和力很强。铝在空气中能与氧迅速化合，生成一层致密而坚硬的氧化铝薄膜，厚度为0.0050.02m，成为铝的天然保护层，阻止铝继续被氧化，因而具有好的抗蚀性能，还可以用阳极氧化或电镀的方法，在铝材和铝制品的表面生成彩色鲜艳的氧化膜。v铝的导电、导热性好，导电率相当于国际标准退火铜的64.94，约为银的一半，如果就相同的重量而言，铝的导电能力超过这两种金属；铝的导热性几乎比铁的导热率大3倍；铝的反光性能很强，反射紫外线比银还强，铝在碰击时不产生火花。铝的比强度(强度与重量之比)高，某些高强度铝合金的

2、机械强度超过了结构钢；纯铝没有磁性，铝在低温下(-198)也不变脆，仍具有较好的机械性能；铝可以轧成薄板和箔、拉成细丝、挤压成各种复杂形状的型材，其延展性能很好。32022-12-6v铝由于具有优良的物理性能，所以铝在国民经济各部门和国防工业中得到了广泛的应用。铝作为轻型结构材料，重量轻，强度大，陆、海、空各种运载工具，特别是飞机、导弹、火箭、人造卫星等，均使用大量的铝，一架超音速飞机的用铝量占其自身重量的70，一枚导弹用铝量占其总重量的10以上。用铝和铝合金制造的各种车辆，由于重量轻，可以减少能耗，所节省的能量远远超过炼铝时所消耗的能量。在建筑工业中用铝合金作房屋的门窗及结构材料，铝具有吸音

3、性能，音响效果也较好，所以广播室、现代化大型建筑室内的天花板等也采用铝，用铝制作太阳能收集器，可以节省能源。在电力输送方面，铝的用量居首位，90的高压电导线是用铝制作的。在食品工业上，从仓库储槽到罐头盒，以至饮料容器大多用铝制成。在其他方面，用铝粉作难熔金属(如钼等)的还原剂和作炼钢过程中的脱氧剂，以及日常生活中的锅、盆、匙等。42022-12-6二、电解铝发展历程v铝是化学性质十分活泼的化学元素，它在自然界中绝大多数以氧化铝形式存在，目前仅有极少数的自然铝被发现以元素状态存在。铝的冶炼技术发展是从化学法制取发展到了现代应用的电解法，目前还有正在研究的溶液离子电解法。v铝的发现首先是对明矾（硫

4、酸铝）认识，在八至九世纪，明矾第一次在俄罗斯生产得到并用于染色业和用山羊皮鞣制皮革。v16世纪，德国医生兼自然科学历史学家帕拉塞斯（Parace/sus P.A.T.1949-1541）证实了明矾是“某种矾土盐”，其中一种成分是一种金属氧化物，后来叫做氧化铝。52022-12-6v1754年，德国化学家马格拉夫（Marggraf.A.S.1709-1937）能够分离“矾土”。这正是帕拉塞斯提到过的那种物质。v1807年，英国的戴维才把隐藏在明矾中的金属分离出来，用电解法发现了钾和钠，却没能够分解氧化铝。即使如此，瑞典的贝采尼乌斯已为这无法获得的金属取名“铝土”。后来，戴维又改称它为铝。v180

5、8年，丹麦的Oersted用钾汞还原无水氯化铝，得到了研磨时可呈现金属光泽的粉未，后来证明他得到的是一些不纯净的铝。v1827年，德国Whler用钾还原无水氯化铝，得到了细微的金属颗粒。1845年，他把氯化铝气体通过熔融金属钾表面，得到了金属铝。62022-12-6v1854年，法国Deville用钠还原NaCl-AlCl3络合盐，获得金属铝，同年在巴黎附近建成了世界第一个铝冶炼厂。v1854年，德国Bunsen宣称利用炭电极电解NaCl-AlCl3络合盐得到了金属铝；v1883年，美国Bradley提出了电解冰晶石-氧化铝熔盐技术方案，但末获得专利；v1886年，美国的Hall和法国的Her

6、oult同时申请了冰晶石-氧化铝熔盐电解法炼铝的专利并获得批准，这便是我们所称的Hall-Heroult法。一直至今，世界上所有的铝厂都是使用此种技术。72022-12-6三、铝电解生产工艺流程v82022-12-6v92022-12-6四、电解铝基本原理vv102022-12-6vvvvvv112022-12-6v122022-12-6五、电解铝原材料vvvv132022-12-61、直流电v142022-12-6v152022-12-6v162022-12-62、氧化铝v172022-12-6电解生产对氧化铝的要求vvvvvvv182022-12-6氧化铝质量对电解生产的影响v192022

7、-12-6v202022-12-63、氟化盐vvv212022-12-6v222022-12-6vvv232022-12-6vvvvvvv242022-12-6vvvvvv252022-12-6vvvvv262022-12-64、阳极炭块v272022-12-6vv282022-12-6vvvvv292022-12-6vv302022-12-6vvvvvv312022-12-6vvvvv322022-12-6v332022-12-6六、电解铝产量vvvv342022-12-6vvvv352022-12-6七、电解铝主要经济技术指标v一、主要技术指标vvvvvvvv362022-12-6vvvvv372022-12-6vvvvv382022-12-6vvvvvv392022-12-6vvvv402022-12-6v二、主要原材料、能源消耗指标vvvv412022-12-6vvvv422022-12-6vvvv432022-12-6vv442022-12-6452022-12-6