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1、铝的性质与应用
密度小、℃
万能金属 绿色、低碳、节能、生态
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一、铝电解的基本知识
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一、铝电解的基本知识
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我国的铝土矿多集中于煤或水电丰富的中、西部地区,有利于开发利用。山西、河南、贵州和广西储量最多,%。
我国的铝土矿床类型以沉积型为主,已探明的储量中,%;%;%;%。坑采储量大造成开采成本较高。
在所有矿床中,中小型矿床多,大型、超大型矿床少。在已探明的300多个铝土矿矿床中,达到大型矿床规模(大于2000万吨)的有31个,达到1亿吨的矿床很少。
一水硬铝石占大多数,铝硅比较低。%;。
一、铝电解的基本知识
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金属铝最初用化学法制取。
1825年丹麦Oersted用钾***还原无水***化铝,得到一种灰色的金属粉末。
1845年德国Wohler把***化铝气体通过熔融的金属钾表面,得到金属铝珠
1854年法国Deville用钠代替钾还原NaCl-AlCl3络合盐,制取金属铝。当时称铝为“泥土中的银子”。
1855年Deville在巴黎世界博览会上展出了12块小铝锭,总质量约为1kg。1854年在巴黎附近建成了世界上第一座炼铝厂。
这30多年内采用化学法总共生产了约200t铝。
一、铝电解的基本知识
3铝的生产过程
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1886年,美国的Hall和法国的Héroult通过实验不约而同的申请了冰晶石-氧化铝融盐电解法炼铝的专利,得到批准。这就是历来所称的Hall-Héroult(霍尔-埃鲁)法。
1888年美国匹兹堡电解厂开始用冰晶石-氧化铝融盐电解法炼铝。瑞士始于1888年,法国始于1889年,英国1890年,德国1898年,奥地利1899年,挪威1906年,意大利1907年,西班牙1927年,前苏联1931年。
100多年来,Hall-Héroult(霍尔-埃鲁)法成为唯一的工业炼铝方法,沿用至今。
一、铝电解的基本知识
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Héroult申请专利的铝电解槽简图
(1886年4月23日)
1887年的Héroult专利电解槽简图
一、铝电解的基本知识
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铝电解槽作为熔盐电解法炼铝的最主要设备,自发明以来发生了很大变化。首先是结构发生了较大变化,这主要表现在阳极最终由自焙型逐渐演变为预焙型;最直观和最重要的变化还当属电解槽容量(尺寸,电流强度)的变化。
自20世纪70年代后,伴随着计算机技术的发展,新型商用计算机软件的推出和应用,铝电解槽发展呈现出突飞猛进的势头。电流强度已由100~200kA,跃至300~400kA,以至当今最大型铝电解槽500kA。该电解槽电流效率达95%,单位能耗为13140kWh/t。相比AP30电解槽,投资下降15%,制造成本降低10%,劳动生产率提高36%。
一、铝电解的基本知识
4国内外工业铝的生产现状
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~80年代以前广为使用现仍有少量存在的侧插阳极棒自焙阳极电解槽
一、铝电解的基本知识
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~80年代广为使用的上插阳极棒
自焙阳极电解槽
一、铝电解的基本知识
在上世纪60~70年代,上插棒自焙阳极电解槽在世界范围内得到了很大发展,其电解槽的最大电流强度达到了170~180kA。
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