一、電解鋁用氧化鋁而不用氯化鋁的原因
原(yuan)因(yin):氯化鋁(lv)(lv)是典型的共(gong)價化合物,分(fen)子晶體,加(jia)熱會(hui)升華,熔融導電(dian)(dian)性差,不能用于(yu)電(dian)(dian)解。氧化鋁(lv)(lv)顯示出(chu)較強的離子性,熔融導電(dian)(dian),因(yin)此電(dian)(dian)解鋁(lv)(lv)用氧化鋁(lv)(lv)而(er)不用氯化鋁(lv)(lv)。
金(jin)屬鈉(na)(na)和(he)氯(lv)(lv)氣是由(you)電(dian)解(jie)溶融氯(lv)(lv)化(hua)鈉(na)(na)生(sheng)(sheng)成的;電(dian)解(jie)氯(lv)(lv)化(hua)鈉(na)(na)的水溶液則(ze)產生(sheng)(sheng)氫(qing)氧(yang)化(hua)鈉(na)(na)和(he)氯(lv)(lv)氣。電(dian)解(jie)水產生(sheng)(sheng)氫(qing)氣和(he)氧(yang)氣。
可將熔(rong)融(rong)的(de)(de)氟化物在陽極(ji)上(shang)氧(yang)化成單質(zhi)氟,熔(rong)融(rong)的(de)(de)鋰(li)鹽在陰(yin)極(ji)上(shang)還(huan)原成金(jin)屬(shu)鋰(li);許多有色金(jin)屬(shu)和稀有金(jin)屬(shu)的(de)(de)冶煉及金(jin)屬(shu)的(de)(de)精(jing)煉,基本化工產品的(de)(de)制備,還(huan)有電鍍(du)、電拋光、陽極(ji)氧(yang)化等,都是通過電解實現的(de)(de)。
二、電解鋁用氧化鋁要求有哪些
鋁電解生產用氧化鋁主要由α-Al203和γ-Al203組(zu)成(cheng)。氧化(hua)鋁的(de)(de)質(zhi)量直接(jie)影響所得的(de)(de)金(jin)屬鋁的(de)(de)純度和(he)鋁電解生產的(de)(de)技術經濟指標。因此,作為鋁電解生產原料的(de)(de)氧化(hua)鋁對其化(hua)學純度和(he)物(wu)理性質(zhi)都有一定要求。
1、氧化鋁的化學程度
氧化鋁中除主要含有Al外,往往含有少量的SiO2、Fe2O3、Na2O和H2O等雜質。電解鋁用氧化鋁必須具有較高的化學純度,這是因為其中所含比鋁更正電性O元素的氧化物雜質(如Fe2O3、SiO2等),在電解過程中這些元素將首先在陰極析出,進入金屬鋁中,使鋁不純。而氧化鋁中比鋁更負電性的金屬氧化物雜質(如Na2O等),則與電解質作用,改變了電解質的正常組成,不利于電解操作。生成SiF4則是有毒氣體。
2、氧化鋁的物理性質
鋁(lv)電(dian)解生產用氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)除對化(hua)(hua)學成分(fen)有嚴(yan)格要求外(wai),而且還(huan)要求氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)在冰晶石(shi)熔體中(zhong)溶解速度快,電(dian)解槽槽底(di)沉淀(dian)少(shao),覆蓋在電(dian)解質上(shang)結殼保溫性(xing)好(hao),在空(kong)氣中(zhong)不吸濕,飛揚損失少(shao),流動性(xing)好(hao),便于(yu)(yu)輸(shu)送和便于(yu)(yu)電(dian)解槽自動加料,所有這些特性(xing)都取決(jue)于(yu)(yu)氧(yang)化(hua)(hua)鋁(lv)的物理性(xing)質。