ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электролитическое производство алюминия из "Химическая технология. Т.2" Оксид алюминия (III) при обычной и умеренно высоких температурах не восстанавливается до металлического алюминия такими химическими восстановителями как водород, углерод и большинство металлов. В табл. 2.2 приведены значения изобарно-изотермического потенциала оксидов алюминия, водорода, углерода и таких активных металлов как натрий и магний. [c.30] Таким образом, единственным промышленным методом получения металлического алюминия из его оксида является электролиз его расплава. [c.31] Температура плавления чистого оксида алюминия в его а-модификации, устойчивой выше 900°С, равна 2053°С. Электролиз его расплава связан с весьма высоким расходом электроэнергии на расплавление и поддержание высокой температуры ванны и приводит к низкому выходу по энергии. Поэтому в производстве алюминия применяют не чистый оксид алюминия, а систему, состоящую из оксида алюминия и криолита КазА1Гв, то есть криолито-глиноземный расплав. [c.31] Следовательно, при электролизе криолито-глиноземного расплава разряжаются ионы и А10з . Теоретическое напряжение разложения на этих электродах А1 — С равно 1,66 - (-0,47) = =2,13 В. [c.32] Вторичные процессы при электролизе криолито-глиноземного расплава протекают как в анодном, так и в катодном пространствах. [c.32] Адсорбируясь на поверхности анодов пузырьки газа меняют его природу и повышают потенциал разряда ионов. Поэтому практическое напряжение разложения на этих электродах А1—С-С02 значительно выше теоретического и составляет 4,3—4,5 В. [c.32] Основным аппаратом в процессе электролитического получения алюминия является электролизер или алюминиевая ванна (рис. 2.9). [c.32] В современных электролизерах высокой мощности применяют предварительно обожженные аноды, которые состоят из блоков, наращиваемых сверху по мере их обгорания. Токоподводы впрессованы сбоку в готовые блоки. [c.34] Глинозем непрерывно подается в электролизер с помощью пневматического штокового устройства, позволяющего пробивать корку гарнисажа и дозировать глинозем. [c.34] Система газоулавливания электролизера предназначена для сбора выделяющихся при электролизе газов и удаления их в газоочистную систему. В ваннах с самообжигающимися анодами для улавливания газов применяются специальные колокола, обеспечивающие возможность дожигания летучих продуктов коксования анодной массы и оксида углерода (II). В ваннах с непрерывными предварительно обожженными анодами применяют, как правило, газоизоляцию всего электролизера, что исключает подсос в него воздуха извне. [c.34] Сила тока 50—150 кА Расход электроэнергии 13,8—15,0 МВт-ч/т Рабочее напряжение 4,2—4,5 В Выход по току 0,9 долей ед. [c.34] Выход по энергии 0,3 долей ед. [c.34] — выход по току, долей ед. [c.35] Вернуться к основной статье