Легкие металлы, углеродные материалы | |
Название | Влияние парциальной плотности глинозема на технологические параметры восстановления алюминия из криолитоглиноземных суспензий |
DOI | 10.17580/tsm.2016.12.05 |
Автор | Ясинский А. С., Власов А. А., Поляков П. В., Солопов И. В. |
Информация об авторе | Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия: А. С. Ясинский, аспирант, эл. почта: ayasinskiykrsk@gmail.com |
Реферат | Представлены результаты получения алюминия путем электролиза высокотемпературной суспензии глинозема с использованием малорасходуемых анодов и низкоплавкого электролита. При увеличении парциальной плотности глинозема в суспензии (и гидродинамического сопротивления), с одной стороны, следует ожидать затруднения конвективного переноса продуктов электролиза и снижения скорости протекания обратной реакции, а с другой — снижения удельной электропроводности за счет увеличения объема непроводящей фазы (пузырей газа и частиц глинозема). Согласно результатам исследований, проведенных на лабораторной ячейке, в технологии электролиза высокотемпературной суспензии существуют проблемы, требующие решения: затрудненная эвакуация кислорода из прианодного слоя, неравномерное распределение парциальной плотности глинозема в зонах седиментации и газожидкостных потоков. При парциальной плотности глинозема 0,81.103 кг/м3 (25 % (об.) глинозема в суспензии) возникают проблемы высокого газосодержания и удельного электрического сопротивления, увеличивающегося по мере роста плотности тока iа и составляющего ~0,125 Ом·м при iа = 3 кА/м2. Снизить газосодержание в прианодном слое позволит его принудительная эвакуация через тело анода. Сопротивление суспензии может быть снижено путем уменьшения межэлектродного расстояния и добавки фторида лития. Изучение суспензий важно для понимания их роли в образовании конусов. Статья подготовлена с использованием результатов работ, выполненных в ходе проекта 02.G25.31.0181 «Разработка сверхмощной энергоэффективной технологии получения алюминия РА-550» в рамках Программы реализации комплексных проектов по созданию высокотехнологичного производства, утвержденных постановлением правительства РФ № 218 от 9 апреля 2010 г. |
Ключевые слова | Электролиз суспензий, производство алюминия, низкотемпературный электролиз, инертные аноды, прианодный слой, пузыри, глинозем, неньютоновские жидкости |
Библиографический список | 1. Buckingham D. A., Plunkert P. A., Bray E. L. Aluminium statistics / U.S. Geological survey [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/historical-statistics/ds140-alumi.xlsx |
Language of full-text | русский |
Полный текст статьи | Получить |