专利名称：电解铝工艺中改进电解质性能的方法
技术领域：
本发明涉及金属冶炼领域，特别是一种电解铝工艺中改进电解质性能的方法。
背景技术：
铝电解自发明至今，一直采用冰晶石熔盐电解法，即将氧化铝溶于冰晶石熔体中，在直流电的作用下，阴极析出铝，阳极析出氧，氧与炭素反应生成二氧化碳和一氧化炭气体跑出，这一电解过程，温度较高，电流效率较低，电耗较高；铝电解的科技工作者，一直在寻找一种电解质，使其熔点较低，电导较好，从而提高电流效率，降低电耗的途径。目前铝电解生产的电解质为氧化铝冰晶石熔体，由于原料的带入，电解质中尚有2-4％的CaF2，有的企业往电解质中加入2.5-6％的MgF2，以降低电解温度提高电流效率，个别的企业往电解质中加入Li2CO3而后生成LiF，使电解温度降低，电解质的电导提高，从而提高电流效率降低电耗，但是MgF2的加入，使温度降低的同时增加了电解质的比电阻，对生产有利有弊；Li2CO3的加入对电解生产均有好作用，但价格很高(约28000元/t)，使用后尽管有好的效果，经济效益确甚微。
发明内容
本发明的目的是通过采用一种价廉、易得的金属盐提供一种电解铝工艺中改进电解质性能的方法。
本发明的目的按下述方案实现电解铝工艺中改进电解质性能的方法，是在现有电解质中添加其重量百分比1-10％的氯化钠，以改变电解质的性能；上述加入氯化钠的方法是先将氯化钠加热脱水，再与氧化铝混合，随电解生产的加料一起加入电解质；上述加入氯化钠的方法也可以是将氯化钠加热脱水后、磨细，按一定比例配入阳极糊或阳极块，随阳极糊或阳极块的消耗而进入电解质。
本发明有效的改变了铝电解电质成份，改进了电解质的物理化学性能，使电解质的熔点降低，电解温度降低了20℃左右，电解质的电导提高，电流效率提高1％以上，增加产量308吨以上，电耗降低185KWH/tAl，从理论上分析，可能产生的反应，破坏电解质成份，通过试验，在生产实践中，未产生这一反应，电解质成份很稳定，特别是分子比很稳定；另外，由于NaCl的加入，NaCl会产生下裂反应H2O+2NaCl＝2HCl+Na2O，HCl溶解于水是强酸，可能对设备与建筑物有腐蚀作用，经过近一年的实践，所有设备与建筑物未发现被腐蚀的现象。
具体实施例方式
工业铝电解电解质添加NaCl的目的，是基于目前铝电解电解质采用冰晶石熔体，这冰晶石熔体氟化钠与氟化铝分子数之比(分子比)等于3时，其熔点约在1000℃左右，随分子比的降低其熔点相应降低，但当分子比降到2.2左右后，其挥发损失很大，其熔点也不低，电解温度约在950-960℃，仍然很高，而且随分子比的降低，电解质熔体的比电阻随之增大，不利于降低电压、降低电耗。为了使电解质的熔点降低，提高电解质的导电率，从而降低电解温度及电解质的比电阻，达到减少已析出铝的溶解损失，提高电流效率；从而降低电解质电压降，降低电耗。经过反复试验、测试，往冰晶石熔体中添加1-10％的NaCl，能较好的降低电解质的熔点，降低电解温度，提高电流效率；能较好地降低电解质的比电阻，降低电压、降低电耗。
本发明是把NaCl先加热脱水，再与氧化铝混合，随电解生产的加料一起加入电解质或将NaCl先加热脱水后、磨细，按一定比例配入阳极糊或阳极块，随阳极糊或阳极块的消耗而进入电解质。NaCl价格便宜，投入不多，能获得较好的经济效益。
权利要求
1.一种电解铝工艺中改进电解质性能的方法，其特征在于在现有电解质中添加其重量百分比1-10％的氯化钠。
2.如权利要求1所述的电解铝工艺中改进电解质性能的方法，其特征在于加入氯化钠的方法是先将氯化钠加热脱水，再与氧化铝混合，随电解生产的加料一起加入电解质。
3.如权利要求1所述的电解铝工艺中改进电解质性能的方法，其特征在于加入氯化钠的方法是先将氯化钠加热脱水后、磨细，按一定比例配入阳极糊或阳极块，随阳极糊或阳极块的消耗而进入电解质。
全文摘要
本发明是一种电解铝工艺中改进电解质性能的方法，是在现有电解质中添加其重量百分比1－10％的氯化钠。本发明有效的改变了铝电解电质成份，改进了电解质的物理化学性能，使电解质的熔点降低，电解温度降低了20℃左右，电解质的电导提高，电流效率提高1％以上。
文档编号C25C3/00GK1563500SQ20041003442
公开日2005年1月12日 申请日期2004年4月8日 优先权日2004年4月8日
发明者秦军, 陈志明, 吴彦宁, 严晓斌 申请人:宁夏秦毅实业集团有限公司