Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО "Русский алюминий" новосибирск


Скачать 4.14 Mb.
Название Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО "Русский алюминий" новосибирск
страница 9/50
Тип Документы
rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Документы
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   50

3.2. Глинозем


Глинозем, используемый для производства алюминия, должен быстро растворяться в электролите, содержать минимально возможное количество оксидов железа, кремния и других более электроположительных, чем алюминий, элементов, так как, выделяясь на катоде вместе с алюминием, они ухудшают его качество. Нежелательно присутствие в глиноземе оксидов ще­лочных и щелочно-земельных металлов, поскольку они, всту­пая во взаимодействие с A1F3, разлагают и изменяют состав электролита, что вызывает необходимость его корректировки. Кроме того, оксид калия, проникая в угольную футеровку, снижает срок службы ванны [5].

При наличии оксида натрия Na2O в глиноземе происходит реакция

2A1F3 +3Na2O = 6NaF + А12О3.

С увеличением содержания оксида натрия возрастает рас­ход фторида алюминия, что видно из следующих данных:

Содержание Na2O в AI2O3, 0,25 0,30 0,35 0,40 0,60

Расход AIF3, кг/т А1 10,0 13,8 17,5 24,7 35,3

При содержании соды в глиноземе более 0,33 % начинает нарабатываться излишнее количество электролита, который приходится выливать из ванны, что влечет за собой увеличение себестоимости алюминия.

Крайне нежелательно присутствие влаги в глиноземе, так как при взаимодействии воды с криолитом и фторидом алю­миния образуется фтористый водород HF:

2Na3AlF6 +ЗН2О = А12О3 + 6NaF + 6HF

2A1F3 + 3H2O = A12O3 + 6HF

что приводит к дополнительному расходу фторидов. Как следует из этих реакций, из каждых 18 г воды, попавших в электролит, образуется 56 г HF.

У безводного оксида алюминия, каким является глинозем, известны и хорошо изучены две разновидности [6]. Первая из них - А12О3, или корунд, - единственная форма безводно­го оксида алюминия, встречающаяся в естественных условиях. Все виды гидратов оксида алюминия при нагревании до 1200 °С превращаются в -А12О3.

Вторая полиморфная разновидность безводного оксида алюминия, открытая в1925 г., -А12О3 (гамма-глинозем) в природе не встречается. При нагревании выше 900 °С он начинает превращаться в -А12О3, и при температуре 1200 °С этот процесс завершается. Гамма-глинозем гигроскопичен, по­этому его содержание в техническом глиноземе лимитируется.

Физико-химические свойства глинозема зависят от исходного сырья и технологии его получения. В табл. 3.5 приведены свойства отечественного глинозема, полученного различными способами.

Большое значение имеет удельная поверхность глинозема, которая увеличивается с уменьшением содержания а-А12О3. Снижение этого показателя приводит к ухудшению улав­ливания фтора при сухой очистке отходящих анодных газов.

За рубежом используют упрощенную классификацию гли­нозема по физическим свойствам, согласно которой он разде­лен на три группы: пылевидный (европейский, или муч­нистый), песчаный (или американский) и недопрокаленный (или промежуточный), разработанный специально для исполь­зования в установках сухой очистки газов (табл. 3.6).

Большинство заводов США, Канады, Западной Европы используют песчаный глинозем, а отечественный ближе к недопрокаленному. Физические свойства глинозема влияют на такие показатели электролиза, как расход электроэнергии, глинозема, анода и фторидов, запыленность атмосферы в рабочей зоне, качество улавливания фтора при сухой газо­очистке и пр. Установлено, что скорость растворения -глинозема существенно выше скорости растворения -А12О3, однако при погружении -А12О3 в электролит он практически мгно­венно переходит в -А12О3. Фазовый состав глинозема не оказывает заметного влияния на скорость его растворения, а повышение температуры электролита с 1010 до 1080 °С уве­личивает скорость растворения примерно в 7 раз. Зарубеж­ными исследователями установлено, что песчаный глинозем с содержанием 5 % -А12О3 образует твердую, недопрокален­ный - слабую корку, а мучнистый - не образует ее вовсе.

Таблица 3.5 - Физические свойства отечественного глинозема

Свойство

Способ

получения глинозема

Байера

спекания

из алунитов

Удельная поверхность, м /г

40—100

40-90

46-80

Плотность, г/см3

3,42-3,67

3,44-3,72

3,47-3,63

Насыпная плотность, г/см3:










без уплотнения

1,07-1,24

0,91-1,08

1,10—1,17

с уплотнением

1,40-1,50

1,30-1,43

1,45-1,55

Угол естественного откоса, град

30-38

35-43

35-39

Содержание фракций, %:










+ 100 мкм

0—14

0—40

1-5

-40 мкм

18-56

22—60

22-53

-30 мкм

10—30

11-50

20-40

Средний размер частиц, мкм

22-44

20-40

23-32



Таблица 3.6 - Классификация глинозема по физическим свойствам

Тип

Содер­жание фракции 45 мкм, %

Средний размер частиц, мкм

Угол естествен­ного откоса, град

Удельная поверх­ность,

М2

Плот­ность

Насып­ная плот­ность

г/см3

Пылевидный

Песчаный

Недопрокаленный

20-50

10

10-20

50

80-100 50-80

>45

30-35

30-40

<5

>35

>35

3,90

«3,70 «3,70

0,75

>0,85

>0,85

В соответствии с ГОСТ 30558-98 к глинозему, используемо­му для производства алюминия, предъявляются следующие основные требования (табл. 3.7).

Таблица 3.7 - Требования, предъявляемые к глинозему (ГОСТ 30558-98)

Мар­ка


Массовая доля примесей, %, не более

SiO2

Fe2O3

Тяжелые примеси

ZnO

Na2O + К2О

Р2о5

П.п.п.

Г-000

0,02

0,01

0,01

0,01

0,3

0,001

0,6

Г-00

0,02

0,03

0,01

0,01

0,4

0,002

1,2

Г-0

0,03

0,05

0,02

0,02

0,5

0,002

1,2

Г-1

0,05

0,04

0,02

0,03

0,4

0,002

1,2

Г-2

0,08

0,05

0,02

0,03

0,5

0,002

1,2


Примечание. Тяжелые примеси TiQ +V2O5 + С2O3 +МпО; Na2О + К2О — в пересчете на Na2O; массовая доля а-AI2O3, потери при прокаливании, угол естественного откоса, удельная поверхность глинозема устанавливаются по согласованию производителя с потребителем.
</5>
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   50

Похожие:

Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Конспект уроков по теме "Алюминий"
Обучающая ознакомление с физическими и химическими свойствами алюминия, его оксида и гидроксида; доказательство их амфотерности
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon «Алюминий и его соединения»
Обучающая: создать условия для исследования учащимися физических и химических свойств алюминия на основе строения его атома, дальнейшего...
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Содержание
Алюминия ацетат, порошок в пакетиках по 2 г для приготовления раствора алюминия ацетата
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Учебно-методический комплекс профилактика наркотической зависимости...
Разработано по заказу Министерства социального развития Новосибирской области в целях реализации областной целевой программы «Комплексные...
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Программа исследования адаптации операторов азс 3 разряда в ОАО «Газпромнефть-Новосибирск»
На тему: «Совершенствование технологии адаптации персонала (на примере операторов ОАО «Газпромнефть – Новосибирск»)»
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Тема выпуска
М. Н. Вольф (Новосибирск), В. П. Горан (Новосибирск), Джон Диллон (Дублин), С. В. Месяц (Москва), Е. В. Орлов (Новосибирск), В. Б....
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Тема выпуска
М. Н. Вольф (Новосибирск), В. П. Горан (Новосибирск), Джон Диллон (Дублин), С. В. Месяц (Москва), Е. В. Орлов (Новосибирск), В. Б....
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Тема номера
М. Н. Вольф (Новосибирск), В. П. Горан (Новосибирск), Джон Диллон (Дублин), С. В. Месяц (Москва), Е. В. Орлов (Новосибирск), В. Б....
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Тема номера
М. Н. Вольф (Новосибирск), В. П. Горан (Новосибирск), Джон Диллон (Дублин), С. В. Месяц (Москва), Е. В. Орлов (Новосибирск), В. Б....
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Гидроксид алюминия технические условия ту 1711-001-00658716-99
...
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Е. В. Афонасин Ответственный секретарь
М. Н. Вольф (Новосибирск), В. П. Горан (Новосибирск), Джон Диллон (Дублин), С. В. Месяц (Москва), Е. В. Орлов (Новосибирск), В. Б....
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Е. В. Афонасин Ответственный секретарь
М. Н. Вольф (Новосибирск), В. П. Горан (Новосибирск), Джон Диллон (Дублин), С. В. Месяц (Москва), Е. В. Орлов (Новосибирск), В. Б....
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Е. В. Афонасин Ответственный секретарь
М. Н. Вольф (Новосибирск), В. П. Горан (Новосибирск), Джон Диллон (Дублин), С. В. Месяц (Москва), Е. В. Орлов (Новосибирск), В. Б....
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Е. В. Афонасин Ответственный секретарь
М. Н. Вольф (Новосибирск), В. П. Горан (Новосибирск), Джон Диллон (Дублин), С. В. Месяц (Москва), Е. В. Орлов (Новосибирск), В. Б....
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Е. В. Афонасин Ответственный секретарь
М. Н. Вольф (Новосибирск), В. П. Горан (Новосибирск), Джон Диллон (Дублин), С. В. Месяц (Москва), Е. В. Орлов (Новосибирск), В. Б....
Электрометаллургия алюминия издано по заказу ОАО \"Русский алюминий\" новосибирск icon Философское антиковедение и классическая традиция
М. Н. Вольф (Новосибирск), В. П. Горан (Новосибирск), Джон Диллон (Дублин), С. В. Месяц (Москва), Е. В. Орлов (Новосибирск), В. Б....

Руководство, инструкция по применению




При копировании материала укажите ссылку © 2024
контакты
rykovodstvo.ru
Поиск