專利名稱：一種鋁電解方法
技術領域：
一種鋁電解方法，涉及一種采用氧化鋁為原料電解生產鋁的方法。
鋁電解
背景技術：
在鋁電解生產過程中，降低電解溫度可減少熱損失。實驗研究表明，降低電解溫度10℃，大約可以提高電流效率1％，降低電耗220kwh/t.Al。隨著分子比即NaF/AlF3摩爾比的減小，電解質的熔點會降低，但氧化鋁的溶解速度降低。在各種添加劑中，LiF可以顯著降低電解質初晶溫度，而且可以提高電解質的導電率和降低電解質的蒸汽壓。但是由于鋰鹽價格昂貴，限制了工業上的應用。
目前，世界上工業鋁電解槽多采用2.1～2.4低分子比電解質進行生產，電解溫度一般為945℃～960℃。在上述生產條件下，初晶溫度偏高，過熱度較低時，電解溫度較高；過熱度較高時，電解溫度更高。而且低分子比電解生產爐底易生成沉淀結殼，爐幫不易形成，影響了電解生產的穩定性和技術經濟指標。

發明內容
本發明的目的是針對上述已有技術存在的不足，提供一種實現在較低初晶溫度、較低過熱度和較低電解溫度的條件下進行電解，實現運行穩定高效的鋁電解方法。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的。
一種鋁電解方法，其特征于其電解的電解質中含有占電解質總重量2％～5％的LiF、2％～5％CaF2、1.5％～3.0％Al2O3，余量為冰晶石，且冰晶石中的NaF/AlF3摩爾比≤2.3。
本發明的方法，其特征在于其電解過程的鋁水平為18～25cm、槽電壓為4.0～4.2V，效應系數＜0.15次/槽日。
采用本發明的方法，使電解質初晶溫度不大于920℃、過熱度為5～12℃和電解溫度不大于935℃。解決了低溫電解生產爐底易生成沉淀結殼，側部爐幫易熔化的難題。電解槽爐膛規整穩定，形成適當厚的爐幫，爐底無結殼。技術經濟指標改善明顯，提高電流效率，降低電耗。
具體實施例方式
一種鋁電解方法，其電解的電解質中含有占電解質總重量的2％～5％的LiF、2％～5％CaF2、1.5％～3.0％ Al2O3，余量為冰晶石，且冰晶石中的NaF/AlF3摩爾比≤2.3。其電解過程的鋁水平為18～25cm、槽電壓為4.0～4.2V，效應系數＜0.15次/槽日。
實施例1鋁電解的電解質中，分子比為2.3、占電解質總重量2％的LiF以及4％的CaF2，Al2O3為1.5％～3.0％的優化電解質組成，其電解過程的鋁水平為18～25cm、槽電壓為4.0～4.2V，效應系數＜0.15次/槽日。電解的初晶溫度為920℃、過熱度為5～12℃和電解溫度925-932℃，實現了相統一三低優化新技術，爐底不生成沉淀結殼，側部爐幫不易熔化，電解運行平穩，電流效率高，直流電耗低，陽極消耗和氟化鹽消耗低，陽極效應系數低。
實施例2鋁電解的電解質中，分子比為2.3、占電解質總重量4％的LiF以及2％的CaF2，結合1.5％～3.0％Al2O3的優化電解質組成，其電解過程的鋁水平為18～25cm、槽電壓為4.0～4.2V，效應系數＜0.15次/槽日。初晶溫度為910℃、過熱度為5～10℃和電解溫度為920-930℃，爐底不生成沉淀結殼，側部爐幫不易熔化，電解運行平穩，電流效率高，直流電耗低，陽極消耗和氟化鹽消耗低，陽極效應系數低。
權利要求
1.一種鋁電解方法，其特征于其電解的電解質中含有占電解質總重量2％～5％的LiF、2％～5％CaF2、1.5％～3.0％Al2O3，余量為冰晶石，且冰晶石中的NaF/AlF3摩爾比≤2.3。
2.根據權利要求1所述的一種鋁電解方法，其特征在于其電解過程的鋁水平為18～25cm、槽電壓為4.0～4.2V，效應系數＜0.15次/槽日。
全文摘要
一種鋁電解方法，涉及一種采用氧化鋁為原料電解生產鋁的方法。其特征于其電解的電解質中含有占電解質總重量2％～5％的LiF、2％～5％CaF
文檔編號C25C3/00GK1974863SQ200610162010
公開日2007年6月6日 申請日期2006年12月8日 優先權日2006年12月8日
發明者王熙慧, 吳舉, 吳紅應, 李希明, 王會全, 成庚, 呂増旭, 代啟安, 荊文軍, 牛師溫, 方斌, 李遂成, 韋鼎軍 申請人:中國鋁業股份有限公司