铝电解质中Al_2O_3溶解度研究进展

Al2O3溶解度是铝电解用电解质熔体最重要的物理化学性质之一。本文综述了Al2O3在Na3AlF6中、Na3AlF6-AlF3体系中、在现行工业铝电解质中及钾盐中的溶解度。指出了钾盐应成为未来铝电解质的研究方向。

CaO-Al2O3基连铸保护渣对Al2O3溶解行为的研究

采用旋转柱体法,研究了高铝高锰钢连铸过程中CaO-Al2O3-B2O3渣系对Al2O3的溶解行为,考察了Al2O3棒直径、温度和保护渣成分对Al2O3溶解行为的影响。结果表明,在一定时间内,1 300℃下,同种保护渣中Al2O3的溶解量随Al2O3直径的增大而增加;在一定直径和保护渣成分情况下,Al2O3的溶解量随温度的升高而增加;在一定直径和温度（1 300℃）下,2#渣中Al2O3的溶解量最大;Al2O3的溶解速率在熔渣液渣面处最大。此外,在保护渣吸收Al2O3能力及吸收后性能稳定性方面,2#渣优于其他三种保护渣。

NaC l、LiF对K_3AlF_6-Na_3AlF_6-AlF_3体系初晶温度和Al_2O_3溶解度的影响

采用步冷微分曲线法测定了K_3AlF_6-Na_3AlF_6-AlF_3-NaCl-LiF体系的初晶温度,采用EDTA法测定该体系的Al_2O_3溶解度。结果表明:LiF和NaCl都可以降低电解质的初晶温度,当LiF和NaCl复合添加时,降温效果更加明显,当NaCl、LiF的添加量均为4wt%时,初晶温度由841℃降至770℃。在K_3AlF_6-Na_3AlF_6-AlF_3体系中,随着NaCl和LiF的添加,Al_2O_3的溶解度降低,当NaCl、LiF的添加量均为4wt%时,氧化铝溶解度由5.85wt%降至4.04wt%。

Na_3AlF_6-K_3AlF_6-AlF_3熔盐体系的物理化学性质研究进展

综述了Na3AlF6-K3AlF6-AlF3熔盐电解质初晶温度、Al2O3溶解度、电导率,以及对电极的腐蚀等物理化学性质的研究进展,指出了该混合熔盐作为铝电解质应用中存在的优点,以及为实现该体系的工业应用今后应研究的主要问题。

铝电解质初晶温度和氧化铝溶解度的理论计算

了解掌握铝电解质物理化学性质是实现铝电解工艺参数协同配置和过程高效控制的前提。本文基于我国工业铝电解质的基本体系，通过Factsage软件计算系统研究了AlF3、Al2O3、CaF2、LiF、MgF2对铝电解质初晶温度和氧化铝溶解度的影响规律，结果表明：当AlF3含量为5wt．％-15wt．％时，各添加剂对电解质初晶温度的影响顺序为：LiF〉MgF2〉AlF3〉CaF2，每添加1％的LiF、MgF2、AlF3、CaF2，电解质初晶温度分别降低8．5～9、5～8．4、3．5～4、2．4～3℃，且电解质中每增加1％的Al2O3，电解质初晶温度降低7℃。当AlF3含量为10wt．％～15wt．％时，各添加剂对Al2O3溶解度的影响顺序为：LiF〉MgF2〉CaF2〉A1F3，且平均每添加1％的LiF、MgF2、CaF2、AlF3，Al2O3溶解度分别降低0．65％-0．53％、0．44％～0．46％、0．42％～0．36％、0．22％-0．33％。