Электролит для производства алюминия Советский патент 1976 года по МПК C25C3/18 

2,0-10,0 Фторид кальция ГлиноземОстальное табл. 1 приведены примерные составы предлагае мого электролита. Т а бянца I Электролит можно готовить из используемых сей час алюминиевой промышленностью криолита; фторидов натрия, магния, кальция, алюминия; окислов магния, кальция; карбонатов натрия, магния, кальция. Для корректировки состава электролита перечисленные вещества можно использовать как в порошкообразном, так и в гранулированном или брикетированном виде. Содержание фтористого алюминия в предлагаемом электролите колеблется от 27,2 до 33,5% и составляет в среднем 30,35%, т.е. меньше, чем среднее содержание фтористого алюминия в известном электролите (35,5%). Следовательно, летучесть Скорость раствсфени от состава расплава (96 электролита должна быть меньше. Кроме того, для корректирования криолитового отношения предлагаемого электролита достаточно применять только технический криолит, как вьШускаемый сейчас отечественной промышленностью, так и с более высоким криолитовым отношением, вплоть до 2,8-3,0. Фтористьш алюминий можно применять в очень редких случаях. Следовательно, потери фторискк солей испарением при их загрузке в ванну будут меньше, чем при использовании только фтористого алюминия. Это обстоятельство вместе с меньшей летучестью электролита должно понизить расход дефицитных фтористых солей. Так как с увепкчеияем содержания солевых добавок в электролите одновременно увеличивается и криолитовое отношение, то растворимость и скорость растворения глинозема будут уменьшаться не так резко, как в прототипе. Из данных табл. 2 дно, что увеличение концентрации фтористого магния с 4 до 10% при криолитовом отношении 2,8 уменьшает скорость растворения глйНОЗема с 7,31-10 до 2,31-10% в 1 сек, т.е. в 3,2 раза. При одновременном же увеличении криолитового отношения до 3,6 скорость растворения глинозема снижается только до 5,25-10 % в 1 сек., т.е. в 1,4 раза. Следовательно, вероятности образования глиноземмистых осадков и расстройства технологического режима в этом случае меньше. озема в зависимости % Сар2,4,4% А12Оз) Таблица 2

При одновременном повышении криолитового отношения и содержания солевых добавок заметно снижается температура начала кристаллизации элект- 55 ролита, следовательно, понижается температура электролиза. Активность катионов натрия в электролите при одновременном повышении криолитового отношения и суммарного содержания солевых добавок изменяется мало. Как следует из табл. 1, эта 60

активность уменьшается. Следовательно, уменьшается растворимость алюминия и растет выход по току.

Применение электролита t- конечном итоге приводит к улучшению технико-экономических показателей электролиза. В табл. 3 приведены основные результаты промышленного испытания электролита, по составу практически одинакового с электролитом 1 (см. табл. 1). Из табл 3 видно, что показатели опытных электролизеров лучше, чем контрольных, которые работали на обычном составе электролнуа. На опытных электролизерах по сравнению

Формула изобретения

Электролит для производства алюминия, содержа щий фторид натрия, фторид алюминия, фторид маг- во

с контрольными получен перерасход к-риолита 20,7 кг/т алюминия и экономия фтористого люминия 20,6 кг/т, что в пересчете на суммарный фтор дает экономию 1,7 кг на 1 т алюминия. ТаблицаЗ

ния, фторид кальция и глинозем, отличающийся тем, что с целью уменьшения летучести электролита при одновременном увеличении растворимости глинозема и уменьшении растворимости в , нем алюминия, элекгрслит имеет криолитовое отношение 3,21-3,8 и суммарное содержание фторида магния и фторида кальция 10-16%, причем большему криолитовому отношению соответствует большее суммарное содержайие фторида магния и фторида кальция при следующем соотношении компоненхов,%: . 8 Фторид натрия51,8-53,5 Фторид алюминия . 272-33 Фторид магния2,0-Ш,0 Фторид кальция2,0-10,0 ГлиноземОстальное