毕业设计（论文）--电解铝化验规程

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1、三门峡职业技术学院毕业论文编号：SMXP-7.5.1-P60-R002日期：2011年01月05日三门峡职业技术学院毕业设计(论文)题目:电解铝化验规程指导教师: 系　　部:生化工程系专业:应用化工技术姓名:　　学　　号:　 0806080226 保存期限：三年保存部门：化工教研室18三门峡职业技术学院毕业论文目录前言………………………………………………………………………………2第一章电解铝的工艺流程及生产的基本理论简介………………51.1铝电解工艺流程图……………………………………………………51

2、.2铝电解生产的基本理论………………………………………………5第二章电解铝阳极炭块的化验项目……………………112.1铝电解用炭素制品电阻率的测定…………………………………112.2铝电解用炭素材料耐压强度的测定…………………………………122.3铝电解用炭素材料体积密度的测定…………………………………132.4铝电解用炭素材料真气孔率的计算方法…………………………142.5铝电解用预焙阳极炭块执行标准……………………………………162.6铝电解用碳素材料验收及取样规程…………………………………16

3、结论…………………………………………………………………………18参考文献…………………………………………………………………1918三门峡职业技术学院毕业论文摘要电解铝就是通过电解得到的铝。现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950℃-970℃下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，既电解。电解铝就是通过电解得到的铝.电解铝主要用于生产各种不同用途的铝加工材。铝是一种轻金属，具有银白色的金属光泽，在工业上

4、被称誉为万能金属。铝的比重为2.7／cm3，熔点为660℃。铝具有良好的导电性、导热性和防腐蚀性，同时还具有良好的延展性、可塑性，而铝合金又具有很高的机械强度。由于铝比重轻，铝及其合金强度高，因此铝可用做轻型结构材料和建筑工业材料，如飞机、轮船、型材等，还可制作电气材料，热器材料以及耐腐蚀材料，食品包装材料等。关键词：铝加工材万能金属机械强度工业材料18三门峡职业技术学院毕业论文前言现代铝工业生产采用冰晶石—氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大

5、的直流电后，在950℃—970℃下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，既电解。阳极产物主要是二氧化碳和一氧化碳气体，其中含有一定量的氟化氢等有害气体和固体粉尘。为保护环境和人类健康需对阳极气体进行净化处理，除去有害气体和粉尘后排入大气。阴极产物是铝液，铝液通过真空抬包从槽内抽出，送往铸造车间，在保温炉内经净化澄清后，浇铸成铝锭或直接加工成线坯.型材等。18三门峡职业技术学院毕业论文第一章电解铝的工艺流程及所需原料简介1.1铝电解工艺流程图铝电解工艺流程：氧化铝氟化盐碳阳极直流电↓↓↓↓↓排出阳极气体

6、------电解槽↑↓↓废气←气体净化←铝液↓↓回收氟化物净化澄清-----------------------↓↓↓返回电解槽浇注轧制或铸造↓↓铝锭线坯或型材1.2铝电解生产的基本理论1．电解铝采用冰晶石一氧化铝融盐法的优缺点目前，世界上工业制取铝的唯一方法自然是冰晶石——氧化铝熔盐电解法。虽然各国都在研究新的制铝方法，但成效甚少。因此，冰晶石——氧化铝熔盐电解法仍有它的优越性。①工艺流程和生产设备比较简单，适于大规模工业性生产，并可直接得到高品位的纯铝。②冰晶石——氧化铝融盐电解法近些年有了很

7、大发展，有了大型预焙阳极电解槽。③18三门峡职业技术学院毕业论文在环保上，采用了湿法和干法净化回收，烟尘危害得到了控制。④操作上，采用了微机控制生产过程，加料、出铝和其它各项操作实现了机械化和自动化，提高了电流效率，降低了能耗，能源利用率得到了提高。因此，冰晶石——氧化铝熔盐电解法仍有较强的生命力。当然，该法本身也有很大缺点：它的能量利用率是相当低的，只有50％以下，制备电解所需原材料的投资大，费用高。2．电解质成分组成，其特性特点在铝电解生产中，连接阳极和阴极之间不可缺少的熔融盐叫电解质。它主

8、要是以冰晶石和氧化铝组成。另外还有—些氟化镁、氟化钙、氟化锂、氯化钠等。其中冰晶石是作为熔剂，氧化铝作为熔质，氟化铝、氟化镁、氟化钙、氟化锂、氯化钠等作为添加剂，以改善电解质的物理化学性质，有利于提高生产指标。3．铝电解质的物理化学性质铝电解质的物理化学性质，包括熔度(熔点或初晶点)、密度、导电度，表面性质、粘度、蒸气压、氧化铝在电解质中的溶解度等。4．铝电解质的熔点(初晶温度)，电解温度一般要高于初晶点的陈述在铝电解生产中所用的纯盐类都有固定的熔点，即熔融液体开始有