Страница: 9/14
В четверной системе Al—Cu—Fe—Si, к которой относится анодный сплав, образуется эвтектика с температурой плавления 520°C. Охлаждая анодный сплав, содержащий примеси железа и кремния в количествах выше эвтектических концентраций, можно выделить железо и кремний в твердую фазу в виде интерметаллических соединений FeSiAl5 и Cu2FeAl7. Так как температура анодного сплава в карманах электролизера на 30-40°C ниже температуры анодного сплава в рабочем пространстве ванны, в них (по мере накопления в анодном сплаве железа и кремния) будут выделяться твердые интерметаллические осадки. Периодически удаляя эти осадки, очищают анодный сплав (без его обновления) от примесей железа и кремния. Так как в анодном сплаве концентрируется галлий, то извлекаемые из электролизера осадки (30-40 кг на 1 т алюминия) могут служить источником получения этого металла.
Для электролитического рафинирования служат электролизеры, которые по конструкции напоминают электролизеры с обожженными анодами для электролитического получения первичного алюминия, но имеют другое подключение полюсов: подина служит анодом, а верхний ряд электродов — катодом. Современные электролизеры для электролитического рафинирования алюминия рассчитаны на силу тока до 75 кА.
Ниже приведены основные технико-экономические показатели электролизеров за 1979 г., достигнутые отечественными (1, 2, 3) предприятиями.
Электрохимический выход по току, рассчитанный по вылитому из электролизера металлу, составляет 97-98%. Фактический же выход по току, рассчитанный по количеству товарного металла, составляет 92-96%.
|
Сила тока, кА |
23,5 |
62,9 |
69,8* |
|
Среднее напряжение, В |
5,43 |
5,68 |
5,69 |
|
Выход по току, % |
95,7 |
93,0 |
92,7 |
|
Расход электроэнергии постоянного тока, кВтּч/т |
17 370 |
18 700 |
19 830 |
|
Суммарный электроэнергии переменного тока, кВтּч/т |
18 670 |
19 590 |
20 780 |
|
Уровни, см | |||
|
катодного алюминия |
16,6 |
12,9 |
14,6 |
|
электролита |
13,3 |
11,6 |
14,2 |
|
анодного сплава |
40,1 |
29,5 |
30,0 |
|
Расходные коэффициенты, кг/т: | |||
|
хлористый барий |
40,5 |
41,5 |
27,0 |
|
криолит |
27,7 |
21,0 |
16,5 |
|
фтористый алюминий |
6,7 |
13,1 |
3,8 |
|
хлористый натрий |
1,0 |
4,8 |
— |
|
алюминий-сырец |
1020 |
1028 |
1032 |
|
графит |
11,9 |
11,5 |
16,6 |
|
медь |
9,8 |
15,5 |
16,4 |
|
Выпуск алюминия высокой чистоты, % марок: | |||
|
А995 |
47,8** |
3,5 |
2,1 |
|
А99 |
30,4 |
67,1 |
54,2 |
|
А97 |
8,3 |
21,5 |
43,7 |
|
А95 |
10,4 |
7,9 |
— |
|
ниже А95 |
3,1 |
— |
— |
|
* Показатели производства алюминия высокой чистоты. ** Сортность по электролизерам без расшихтовки. | |||
Реферат опубликован: 31/05/2006