專利名稱:含氟化鋰、氟化鎂的鋁電解質(zhì)的制作方法
本發(fā)明是關(guān)于鋁電解質(zhì)的改進(jìn)。
目前國內(nèi)外所使用的電解質(zhì)基本有下列四類。(一)傳統(tǒng)的霍爾電解質(zhì)，其冰晶石的分子比為2.7-2.9CaF2為2-3%，其缺點(diǎn)是導(dǎo)電率和電流效率較低。(二)含鋰電解質(zhì)，其冰晶石的分子比為2.7-2.9，CaF2為2%左右，其優(yōu)點(diǎn)是導(dǎo)電率較高，缺點(diǎn)是鋰鹽的價格昂貴。(三)、低分子比電解質(zhì)，優(yōu)點(diǎn)是電解溫度低，電流效率較高，缺點(diǎn)是導(dǎo)電率較低。(四)加氟化鎂電解質(zhì)，其優(yōu)點(diǎn)是電解溫度較低，電流效率較高，缺點(diǎn)是導(dǎo)電率較低。
近年來有人研究在電解質(zhì)中添加MgF2，用以提高電解質(zhì)的表面張力，使電流效率明顯提高，又在電解質(zhì)中添加鋰LiF，這樣可提高電解質(zhì)的導(dǎo)電率，降低槽電壓，使初晶溫度下降，提高電流效率，但價格昂貴，每噸1.2萬元左右，而氟化鹽每噸只有1500元左右，考慮到在電解質(zhì)中添加LiF和MgF2的有利和不利的作用，決定在電解質(zhì)中同時添加LiF和MgF2，以LiF能提高導(dǎo)電率的優(yōu)點(diǎn)克服MgF2降低導(dǎo)電率的缺點(diǎn)，用添加MgF2能提高電流效率代替一部分價格昂貴的鋰鹽，減少鋰鹽的耗量，提高經(jīng)濟(jì)效益。為此，他們在電解質(zhì)中同時添加2-4%氟化鋰和2-4%氟化鎂。這樣一來，在電流效率和電能消耗上取得比較好的效果，但發(fā)明人認(rèn)為這種含氟化鋰和氟化鎂的電解質(zhì)的電流效率和導(dǎo)電率還可進(jìn)一步提高。為此，研究了含CaF2為2%，冰晶石分子比2.1-2.9，LiF為0-5%，MgF2為0-10%范圍內(nèi)的電解質(zhì)熔鹽的初晶溫度、導(dǎo)電率，氧化鋁熔解性能和電解質(zhì)的揮發(fā)損失等問題，并提出了鋁電解質(zhì)等熔變溫性質(zhì)，即等熔解氧化鋁能力條件下電解質(zhì)的液相面上20°熔鹽性質(zhì)。
本發(fā)明的要點(diǎn)是，用前述新概念，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)求出了冰晶石分子比為2.1-2.9，LiF為0-5%MgF2為為0-10%，CaF2為2%范圍內(nèi)初晶溫度的數(shù)學(xué)模型、氧化鋁熔解能力，導(dǎo)電率和電解質(zhì)揮發(fā)損失等三種性質(zhì)的變溫性質(zhì)數(shù)學(xué)模型提出了適用于不同槽型和各種技術(shù)條件的下列11種不同配比的電解質(zhì)
本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是，它的導(dǎo)電率高，初晶溫度低，耗電量小，電流效率高，適用范圍廣，可適用于不同槽型，各種技術(shù)條件和各種加料方式的電解鋁生產(chǎn)上。
權(quán)利要求
本發(fā)明屬于含氟化鋰、氟化鎂的鋁電解質(zhì)，它由冰晶石、氟化鋰、氟化鎂和氟化鈣組成，其特征在于所述的電解質(zhì)的各種成分由下列11種不同的配比組成
專利摘要
含氟化鋰、氟化鎂的鋁電解質(zhì)由冰晶石、氟化鋰、氟化鎂和氟化鈣組成。具有導(dǎo)電率高、初晶溫度低、耗電量小，電流效率高等特點(diǎn)，它適用范圍廣，可用于不同槽型，各種技術(shù)條件和加料方式的電解鋁生產(chǎn)上。
文檔編號C25C3/18GK85106577SQ85106577
公開日1986年5月10日 申請日期1985年8月27日
發(fā)明者李德祥 申請人:東北工學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan