铝制品
铝制品
铝冶炼厂使用阳极和阴极生产铝。它是使用霍尔-赫鲁特工艺电解生产的。将氧化铝(Al2O3)粉末溶解在称为冰晶石的氟化钠铝的熔融浴中。现代电池的工作温度约为950-960˚C。电流在电池中的碳阳极和碳阴极之间流动,将氧化铝还原为沉积在阴极表面的铝金属。碳阳极在这个过程中被消耗,产生二氧化碳气体。
一般化学反应: 2 Al2O3 (dissolved) + 3 C (s) = 4 Al (liquid) + 3 CO2 (gas)
阴极反应:
4 Al3+ (bath) + 12 e- = 4 Al (liquid)
or AlF4 -(bath) + 3 e- = Al (liquid) + 4F-
阳极反应:
3 C (solid anode) + 6 O2- = 3 CO2 (gas) + 12 e-
氧化铝(Al2O3)、氟化铝(AlF3)和焙烧阳极是冶炼过程的关键输入;其他战略性投入材料包括锅衬材料(阴极碳)、耐火材料和钢材。在这个过程中,钢材被重复使用和回收,而不是被消耗掉。阴极碳和耐火材料在其寿命结束时也被回收到一定程度。
Raw Material |
kg/MT of primary aluminium |
Alumina |
2,000 |
Baked anodes blocks |
400-500 |
Aluminium fluoride |
< 20 |
Cathode carbon blocks |
< 10 |
Refractory materials |
< 10 |
Steel |
< 5
|