現(xiàn)代鋁工業(yè)生產(chǎn)采用冰晶石—氧化鋁融鹽電解法。熔融冰晶石是溶劑,氧化鋁作為溶質(zhì),以碳素體作為陽(yáng)極,鋁液作為陰極,通入強(qiáng)大的直流電后,在950℃—970℃下,在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng),既電解。陽(yáng)極產(chǎn)物主要是二氧化碳和一氧化碳?xì)怏w,其中含有一定量的氟化氫等有害氣體和固體粉塵。為保護(hù)環(huán)境和人類健康需對(duì)陽(yáng)極氣體進(jìn)行凈化處理,除去有害氣體和粉塵后排入大氣。陰極產(chǎn)物是鋁液,鋁液通過(guò)真空抬包從槽內(nèi)抽出,送往鑄造車間,在保溫爐內(nèi)經(jīng)凈化澄清后,澆鑄成鋁錠或直接加工成線坯.型材等。
目前全世界共有44個(gè)產(chǎn)鋁國(guó)家,1998年世界原鋁產(chǎn)量將近2 250萬(wàn)噸,這些鋁都是用電解法生產(chǎn)出來(lái)的。電解法自誕生以來(lái)其基本理論變動(dòng)很小,但電解槽的結(jié)構(gòu)卻有很大的改進(jìn)和發(fā)展,世界上當(dāng)前主要有四種電解槽:旁插陽(yáng)極棒連續(xù)自焙陽(yáng)極電解槽(即旁插槽),上插陽(yáng)極棒連續(xù)自焙陽(yáng)極電解槽(即上插槽),連續(xù)預(yù)焙陽(yáng)極電解槽,預(yù)焙陽(yáng)極電解槽(即預(yù)焙槽)。近四十年來(lái),預(yù)焙槽的發(fā)展最快。為了進(jìn)一步增加鋁產(chǎn)量和降低能耗,各工業(yè)國(guó)家紛紛致力于電解槽的大型化和操作自動(dòng)化以及有關(guān)工藝設(shè)備的試驗(yàn)研究,許多國(guó)家已建成和投產(chǎn)20萬(wàn)安培以上大型現(xiàn)代化中間加料的預(yù)焙槽系列,電解操作的機(jī)械化、自動(dòng)化程度和勞動(dòng)生產(chǎn)率日益提高。隨著科學(xué)的發(fā)展,管理技術(shù)也在不斷提高,生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不斷刷新,環(huán)境保護(hù)也越來(lái)越受重視,有的國(guó)家解決得很好或已基本解決??偟目磥?lái),世界鋁生產(chǎn)發(fā)展的趨勢(shì)是鋁電解槽在不斷地大型化和現(xiàn)代化,鋁生產(chǎn)技術(shù)在不斷地改進(jìn),鋁產(chǎn)量在不斷地增長(zhǎng),對(duì)環(huán)境影響在不斷地改善。
目前全世界共有44個(gè)產(chǎn)鋁國(guó)家,1998年世界原鋁產(chǎn)量將近2 250萬(wàn)噸,這些鋁都是用電解法生產(chǎn)出來(lái)的。電解法自誕生以來(lái)其基本理論變動(dòng)很小,但電解槽的結(jié)構(gòu)卻有很大的改進(jìn)和發(fā)展,世界上當(dāng)前主要有四種電解槽:旁插陽(yáng)極棒連續(xù)自焙陽(yáng)極電解槽(即旁插槽),上插陽(yáng)極棒連續(xù)自焙陽(yáng)極電解槽(即上插槽),連續(xù)預(yù)焙陽(yáng)極電解槽,預(yù)焙陽(yáng)極電解槽(即預(yù)焙槽)。近四十年來(lái),預(yù)焙槽的發(fā)展最快。為了進(jìn)一步增加鋁產(chǎn)量和降低能耗,各工業(yè)國(guó)家紛紛致力于電解槽的大型化和操作自動(dòng)化以及有關(guān)工藝設(shè)備的試驗(yàn)研究,許多國(guó)家已建成和投產(chǎn)20萬(wàn)安培以上大型現(xiàn)代化中間加料的預(yù)焙槽系列,電解操作的機(jī)械化、自動(dòng)化程度和勞動(dòng)生產(chǎn)率日益提高。隨著科學(xué)的發(fā)展,管理技術(shù)也在不斷提高,生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不斷刷新,環(huán)境保護(hù)也越來(lái)越受重視,有的國(guó)家解決得很好或已基本解決??偟目磥?lái),世界鋁生產(chǎn)發(fā)展的趨勢(shì)是鋁電解槽在不斷地大型化和現(xiàn)代化,鋁生產(chǎn)技術(shù)在不斷地改進(jìn),鋁產(chǎn)量在不斷地增長(zhǎng),對(duì)環(huán)境影響在不斷地改善。
金屬鋁采用電解方法生產(chǎn)出來(lái)以后,一般均將鋁液鑄造成鋁錠,即商品鋁錠,以供給用戶重新熔化后進(jìn)行各種方式的深加工,制成各種鋁制品。
重熔鋁錠產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下。
(1)重熔用鋁錠的化學(xué)成分規(guī)定如表。
重熔用鋁錠的化學(xué)成分 |
||||||||
牌號(hào) |
化學(xué)成分/% |
|||||||
Al(≥) |
雜質(zhì)(≤) |
|||||||
Fe |
Si |
Cu |
Ca |
Mg |
其他品種 |
總和 |
||
Al99.85 |
99.85 |
0.12 |
0.08 |
0.005 |
0.03 |
0.03 |
0.015 |
0.15 |
Al99.80 |
99.8 |
0.15 |
0.1 |
0.01 |
0.03 |
0.03 |
0.02 |
0.2 |
Al99.70 |
99.7 |
0.2 |
0.13 |
0.01 |
0.03 |
0.03 |
0.03 |
0.03 |
Al99.60 |
99.6 |
0.25 |
0.18 |
0.01 |
0.03 |
0.03 |
0.03 |
0.4 |
Al99.50 |
99.5 |
0.3 |
0.25 |
0.02 |
0.03 |
0.03 |
0.03 |
0.5 |
Al99.00 |
99 |
0.5 |
0.45 |
0.02 |
0.05 |
0.05 |
0.05 |
1 |
(2)鋁錠外觀 鋁錠應(yīng)呈銀白色。鋁錠表面應(yīng)整潔,無(wú)較嚴(yán)重的飛邊和氣孔,允許有輕微的夾渣。
(3)鋁錠質(zhì)量和錠型 每塊鋁錠質(zhì)量為(20±2)kg或(15±2)kg[但按國(guó)際慣例(15±2)kg錠現(xiàn)在一般不生產(chǎn)]。鋁錠錠型應(yīng)符合有關(guān)形狀和尺寸的要求,以適合貯存、包裝和運(yùn)輸?shù)男枰?/p>