文档介绍：题目:铝电解用惰性可润湿性阴极学生姓名:彭嘉鑫学号:专业班级:冶金1205班指导老师::铝电解用惰性可润湿性阴极 1第一章铝电解现状 2第二章近年来研究应用的惰性可润湿性阴极 ﹣C陶瓷可润湿性阴极材料 4第三章采用惰性阴极的电解槽 “蘑菇状”阴极电解槽 6铝电解现状铝作为产量最大的有色金属,是我国国民经济的重要支柱产业。传统的Hall-Herouh熔融盐铝电解是在以冰晶石和氧化铝以主要成分的电解质中,以碳素材料作为阳极在950~970℃的高温电解质中进行熔盐点解,阳极上产生的新生态氧将使碳阳极氧化燃烧产生CO2、CO、CF4、C2F6、SOx、NO等污染气体,没生产1t铝,就要排放约1000㎥的污染气体。因此,传统的铝电解是一种高耗能、高污染和高成本的行业。在Hall-Herouh熔融盐铝电解法生产原铝的工艺中,阳极和阴极是电解的两大核心。。它作为导体将直流电导入电解槽,并作为电解槽阳极材料参与阳极反应。电解铝反应式为2Al2O3+3C→4Al+3CO2↑可以看出,在电解过程中,碳素阳极是消耗性的,故碳素阳极必须周期性更换。如果电流效率为100%,阳极含碳量为100%,那么吨铝理论碳阳极消耗量为334kg,但是由于Al的二次反应(电流效率低于100%)以及碳素阳极的空气氧化、CO2氧化及碳渣脱落,致使实际吨铝阳极净消耗量超过400kg。阳极性能影响阳极消耗主要有三种不同的机理,即CO2与阳极的反应破坏性、空气与阳极的反应破坏性和热冲击裂纹掉渣掉块。一方面由于阳极的经常更换使电解槽的电流分布和热平衡受到干扰,维护和更换阳极需要较多的工时和劳动力,增加了生产成本;另一方面由于碳阳极的不均匀的氧化和崩落使电解质中出现碳渣。铝电解槽产生的碳渣严重时可将低电效3%~5%,致使吨铝电耗增加400~700kW▪h,所以对电解槽十分不利,200kA电解槽采取人工捞碳渣每日每槽可捞出碳渣20kg,吨铝13kg,%左右。、产能低、阴极内衬寿命短、铝的在氧化损失大是现行铝电解生产中存在的主要缺点,碳素材料阴极不能被铝润湿是造成上述缺点的主要原因之一。由于金属Al液与碳阴极材料表面润湿性差,为了不使碳阴极表面暴露于电解质中,电解槽不得不保持一定高度的铝液。铝液在电磁力的作用下发生运动并导致铝液与电解质界面的形变,并且铝液高度越低,铝液运动越强烈,这就是现行铝电解槽的铝液高度必须保持在15cm以上的原因。为防止铝液的运动和界面形变影响电流效率,电解槽不得不保持较高的极距,这就是现行铝电解槽必