Способ получения алюминия электролизом криолито-глиноземного расплава Советский патент 1977 года по МПК C25C3/06 

1

Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству металлического алюминия электролизом криолито-глиноземных расплавов.

Известен способ получения алюминия электролизом криолитно-глиноземного расплава, включающий введение фтористых солей при приготовлении электролита и корректировке его рабочего состава 1.

По этому способу в расплавленном криолите растворяют глинозем, получают электролит с криолитовым отношением 2,6-2,8 и корректируют этот состав в процессе электролиза введением криолита и фторида алюминия.

Основными недостатками способа является высокая стоимость фторида алюминия и вследствие этого полученного металлического алюминия, а также низкая скорость растворения глинозема, усложняющая технологический процесс.

Целью изобретения является снижение затрат на производство алюминия и увеличение скорости растворения кислород- и алюминийсодержащих материалов. Поставленная цель достигается тем, что в качестве фтористых солей используют фторид натрия и/или оксифторид алюминия, предпочтительно в соотношении 1 :(4,5-:-5) по вес). Указанное весовое соотношение вводимых солей обеспечивает необхбдимое криолитовое отношение. Подача глинозема в ванну осуществляется обычным порядком с учетом образования некоторого количества его по реакции между фтористым натрием и оксифторидом алюминия:

ЗЫаР+ЗА1ОР ЫазА1Рб+А120з.

Предложенный способ был опробован в лабораторных условиях на кафедре металлургии легких металлов Московского института

стали и сплавов.

Исходная навеска солей для приготовления электролита : 170 г криолита, 5 г фторида натрия и 25 г оксифторида алюминия. Полученный электролит характеризовался криолитовым отношением 2,7 и содержал около 6,5 вес. % глинозема. Электролиз вели при 960°С, плотности тока на электродах lA/cM и силе тока 14А. Длительность электролиза 2 часа. Получено алюминия 7,55 г. Выход по

току составил 80,5%.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в том, что взамен дорогостоящих криолита и фторида алюминия при ползчении алюминия расходуются фторид натрия и оксифторид алюминия, стоимость которых значительно . В расчете на производительность завода 400 тыс. т А1 в год общий экономический эффект, по оценке Московского института стали и сплавов, составит

около 4 млн. руб.

Формула изобретения

1. Способ получения алюминия электролизом криолито-глиноземного расплава, включающий введение фтористых солей при приготовлении электролита и корректировке его рабочего состава, отличаюпл.ийся тем, что, с целью снижения затрат на производство алюминия и увеличения скорости растворения кислород- и алюминийсодержащих материалов, в качестве фтористых солей вводят вторид натрия и/или оксифторид алюминия.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что фторид натрия и оксифторид алюминия вводят в соотношении 1 :(4,5-f-5) по весу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. «Справочник металлурга по цветным металлам. Производство алюминия, М., «Металлургия, 1971, с. 279.