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电化铝生产工艺

2024年05月30日高精密分切设备浏览量:0

电化铝是通过电解铝矾石溶液制取铝金属的工艺,下面简要介绍电化铝的生产工艺。

电化铝的生产工艺主要包括矿石处理、电解铝的制取和铝的精炼三个主要步骤。

电化铝生产工艺

首先是矿石处理,将选择的铝矾石矿石进行破碎、磨矿,然后通过浮选、过滤等工艺进行选矿处理,分离出含铝成分较高的石英石,以及含有Al2O3和Fe2O3等金属氧化物的铝矾石粉末。

然后是电解铝的制取,将铝矾石粉末与氢氟酸反应,生成氢氟铝酸。然后将氢氟铝酸溶解在熔融的氧化铝和氟化铝混合物中,通过电解法制取铝金属。这个过程中,将氧化铝溶解在电解质中,通过电流在阳极上生成氧气,阴极上还原生成铝金属。同时,铝矾石溶液中的杂质金属氧化物也会经过还原反应,生成气体或沉淀物,从而净化铝矾石溶液。

最后是铝的精炼,将电解所得的铝金属进行熔炼。首先是铝液的搅拌,通过强力机械搅拌将铝液内的气泡和杂质尽可能排除。然后进行脱氢处理,通过在铝液中通入氢气,将铝液中的氧化铝、氨等杂质还原为Al2O3和NH3,然后通过过滤等工艺将杂质除去。接下来是粗炼,通过添加一定的铜、镍、锂等金属合金溶液,可以提高铝的强度和硬度。最后是精炼,将粗炼的铝液在真空条件下进行高温加热,使其中的杂质挥发出去,进一步提高纯度。

总的来说,电化铝的生产工艺包括矿石处理、电解铝的制取和铝的精炼三个主要步骤。通过这些步骤,可以从铝矾石中提取出纯度较高的铝金属,并进一步提高纯度和性能。这个工艺具有高效、节能、环保等优点,正广泛应用于铝工业中。