一、電解鋁用氧化鋁而不用氯化鋁的原因
原因(yin):氯化(hua)(hua)鋁(lv)是典型的(de)共價化(hua)(hua)合物,分子晶(jing)體,加熱(re)會升華,熔(rong)融導電性差,不(bu)能(neng)用于(yu)電解。氧化(hua)(hua)鋁(lv)顯示出較強(qiang)的(de)離(li)子性,熔(rong)融導電,因(yin)此電解鋁(lv)用氧化(hua)(hua)鋁(lv)而不(bu)用氯化(hua)(hua)鋁(lv)。
金屬鈉(na)(na)和氯(lv)(lv)氣是由(you)電解溶融氯(lv)(lv)化鈉(na)(na)生(sheng)成的;電解氯(lv)(lv)化鈉(na)(na)的水溶液則(ze)產(chan)生(sheng)氫氧(yang)化鈉(na)(na)和氯(lv)(lv)氣。電解水產(chan)生(sheng)氫氣和氧(yang)氣。
可將熔融的氟(fu)化物在(zai)陽極上(shang)氧化成單(dan)質氟(fu),熔融的鋰鹽在(zai)陰(yin)極上(shang)還原(yuan)成金屬鋰;許多(duo)有色金屬和稀(xi)有金屬的冶煉及金屬的精煉,基本化工產(chan)品的制備(bei),還有電(dian)鍍、電(dian)拋光、陽極氧化等,都是通過(guo)電(dian)解實現的。
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組成。氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)的(de)質量直接影響所得的(de)金屬鋁(lv)(lv)(lv)的(de)純(chun)(chun)度和鋁(lv)(lv)(lv)電解生產的(de)技術經(jing)濟指標。因此,作為鋁(lv)(lv)(lv)電解生產原(yuan)料的(de)氧化(hua)(hua)鋁(lv)(lv)(lv)對其化(hua)(hua)學純(chun)(chun)度和物理性質都(dou)有一定(ding)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
鋁電(dian)解(jie)生產(chan)用氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋁除對化(hua)學成分有嚴格要求外(wai),而且還要求氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋁在冰晶石熔(rong)體中(zhong)溶解(jie)速度快(kuai),電(dian)解(jie)槽(cao)(cao)槽(cao)(cao)底沉淀少,覆蓋在電(dian)解(jie)質上結殼保溫性好(hao),在空氣中(zhong)不吸濕,飛揚損失少,流動性好(hao),便(bian)(bian)于輸送(song)和(he)便(bian)(bian)于電(dian)解(jie)槽(cao)(cao)自動加料,所有這些特性都取決于氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋁的物理性質。