RU2135413C1 - Способ получения гранулированной шихты для введения в электролит алюминиевых электролизеров - Google Patents
Способ получения гранулированной шихты для введения в электролит алюминиевых электролизеров Download PDFInfo
- Publication number
- RU2135413C1 RU2135413C1 RU98107204A RU98107204A RU2135413C1 RU 2135413 C1 RU2135413 C1 RU 2135413C1 RU 98107204 A RU98107204 A RU 98107204A RU 98107204 A RU98107204 A RU 98107204A RU 2135413 C1 RU2135413 C1 RU 2135413C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fluoride
- aluminum
- mixture
- electrolyte
- salts
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено для получения гранулированной шихты для введения в электролит алюминиевых электролизеров. Фтористые соли смешивают, смесь измельчают до содержания фракции не более 8 мкм в количестве не менее 10%, добавляют кальцинированную соду при весовом отношении натрия к алюминию в исходной смеси не более 2,01, увлажняют, гранулируют и сушат. В качестве фтористых солей используют фтористый алюминий и/или технический криолит. Изобретение позволяет снизить потери гранулированных солей при электролизе алюминия. 3 з.п.ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии, а именно к производству алюминия электролизом.
Известен способ получения алюмокремниевых сплавов с использованием шихты, состоящей из кремнефтористого натрия, глинозема и соды. При спекании этой шихты получается криолит с модулем 3, окись кремния и углекислый газ. Т. е. глинозем в конечном продукте отсутствует. Сода в этом случае позволяет снизить потери кремния и фтора на стадии спекания за счет улавливания части фторида кремния (SIF4), сократить потери фтора и алюминия за счет увеличения криолитового отношения загружаемых в электролит фторалюминатов и придать им крупнокристаллическую структуру, за счет чего сокращаются потери фтора (патент РФ N 2047671 МКИ 6 C 01 7/04, 92 г.).
Однако в настоящее время задачу сокращения выделения фтористых соединений и уменьшение их расхода решают применением гранулированных фтористых соединений и, кроме того, описанная выше шихта имеет ограниченное применение из-за своего состава.
Известен способ получения гранулированной шихты для введения в электролит алюминиевых электролизеров, в котором фтористый алюминий (AlF3), и/или технический криолит, или смесь AlF3 с фтористым натрием (NaF), или смесь технического криолита с NaF смешивают, измельчают до содержания в них фракции не более 8 мкм в количестве не менее 25 мас.%, увлажняют, гранулируют и сушат при температуре 300-350oC (пат. РФ 2030360, МКИ 6 C 01 F 7/54, 95 г.).
Однако при этом сохраняются значительные потери фтористых солей за счет испарения и гидролиза.
Наиболее близким к предлагаемому способу получения гранулированной шихты для введения в электролит алюминиевых электролизеров является способ, по которому фтористые соли (фтористый алюминий, и/или фтористый натрий и/или их соединения) смешивают в присутствии фтористого кальция, измельчают до содержания фракции не более 8 мкм в количестве не менее 10 мас.%, увлажняют, гранулируют и сушат. При этом фтористый кальций снижает потери фтористого алюминия при растворении гранул в электролите за счет их утяжеления и за счет увеличения поверхностного натяжения расплава в месте растворения гранулы (пат. РФ 2092623, МКИ6 C 01 F 7/54, 97 г.)
Однако при этом потери фтористых солей все еще значительны и, кроме того, происходит удорожание процесса за счет стоимости фтористого натрия, использование которого (из-за повышенного содержания в нем соединений кремния) влечет за собой также повышение содержания кремния в металле, за счет чего ухудшается сортность алюминия и снижаются технико-экономические показатели электролиза.
Однако при этом потери фтористых солей все еще значительны и, кроме того, происходит удорожание процесса за счет стоимости фтористого натрия, использование которого (из-за повышенного содержания в нем соединений кремния) влечет за собой также повышение содержания кремния в металле, за счет чего ухудшается сортность алюминия и снижаются технико-экономические показатели электролиза.
Предлагаемое изобретение решает задачу дальнейшего снижения потерь гранулированных солей при электролизе алюминия за счет повышения содержания глинозема в месте растворения гранул, приводящего к снижению упругости пара расплава, с одновременным улучшением сортности получаемого алюминия за счет снижения попадания в него соединений кремния, содержащихся во фтористом натрии, и удешевлении процесса электролиза.
Поставленная задача решается тем, что в известном способе получения гранулированных фтористых солей для введения в электролит алюминиевых электролизеров, включающем смешение фтористых солей, измельчение смеси до содержания фракции не более 8 мкм в количестве не менее 10 мас.%, увлажнение, гранулирование и сушку, новым является то, что в качестве фтористых солей используют фтористый алюминий и/или технический криолит и до увлажнения добавляют к ним кальцинированную соду при весовом отношении натрия к алюминию в исходных продуктах не более 2,01.
Соду можно добавлять как до измельчения фтористых солей, так и после измельчения.
Для увеличения снижения потерь фторсолей при электролизе в полученную смесь дополнительно добавляют фтористый кальций. Кальцинированная сода - продукт более дешевый, чем фтористый натрий. При добавлении соды ко фтористому алюминию и/или к техническому криолиту в присутствии влаги она вступает в реакцию со фтористым алюминием вне зависимости от того, находится ли он в свободном или в связанном состоянии:
(2+6/n)AlF3+3Na2CO3 = (6NaF)(6/nAlF3) + Al2O3 + 2CO2,
где n - криолитовое отношение фтористого соединения алюминия и натрия в конечном продукте.
(2+6/n)AlF3+3Na2CO3 = (6NaF)(6/nAlF3) + Al2O3 + 2CO2,
где n - криолитовое отношение фтористого соединения алюминия и натрия в конечном продукте.
Таким образом, получившаяся гранулированная шихта содержит криолит и глинозем. При использовании ее в электролизе при растворении гранул, содержащих глинозем, в месте растворения локально повышается его содержание в электролите, что и снижает потери фторалюминатов именно в этот момент, так как с повышением содержания глинозема снижается упругость пара расплава, то есть потери фтора за счет испарения.
При превышении указанных пределов соотношений натрия к алюминию в исходных продуктах криолитовое отношение конечного продукта будет более 3, что нецелесообразно.
В таблице приведены значения криолитового отношения (к.о.) и составы полученной шихты в зависимости от содержания исходных компонентов.
Пример 1. Смешивали 1,21 кг кальцинированной соды и 1,78 кг фтористого алюминия. Отношение Na/Al = 0,93. Полученную смесь измельчали на вибромельнице до содержания фракции менее 8 мкм, равного 16%. Затем смесь увлажняли и гранулировали. Гранулирование производили окатыванием и на шнековом грануляторе (экструдере) методом продавливания влажной массы через фильеры. Полученные в обоих случаях гранулы (по составу близкие к криолиту с к.о.= 1,7 в смеси с 15,6% глинозема) высушивали при температуре 350oC. Гранулы, полученные указанными способами, прочные. Такой же результат получается, если измельчать только AlF3 и затем смешивать его с кальцинированной содой. 250 г промышленного электролита расплавляли в стеклографитовом тигле и при температуре 960oC в него загружали по 30 г гранул, полученных методом окатывания и экструзией. После полного растворения гранул электролит замораживали и взвешивали. Потери обоих видов гранул примерно равны и составили 6%. Потери аналогичного состава гранул, но без глинозема (прототип) - 10,8%.
Пример 2. То же, что и в примере 1, только в качестве исходной фтористой соли взяли технический криолит (l,8NaF•AlF3) в количестве 2 кг. Вес добавленной кальцинированной соды составил 0,4 кг, а отношение Na/Al в исходной смеси = 2,01. Полученные гранулы по составу близки к криолиту с к.о.=3 в смеси с 5,7% глинозема. Потери гранул составили 4%. (Потери гранул такого же состава без глинозема - 5,7%).
Пример 3. То же, что и в примере 1, только в качестве исходной фтористой соли взяли 2 кг технического криолита с к.о.= 1,8 и 0,9 кг фтористого алюминия. Вес добавленной соды составил 0,32 кг, а отношение Na/Al в исходных продуктах = 1,05. Получены гранулы с к.о.= 1,7 в смеси с 3,3% глинозема. Потери гранул составили 7,5%.
Пример 4. То же, что и примере 1, только к исходной смеси добавили 0,8 кг фтористого кальция при содержании в ней 2 кг технического криолита с к.о. = 1,8, 0,9 кг фтористого алюминия и 0,32 кг соды. При этом отношение Na/Al в исходных продуктах = 1,05. Получены гранулы с к.о.= 1,7 в смеси с 2,75% глинозема и с 20% CaF2. Потери гранул составили 3,0%. (Потери гранул подобного состава без глинозема по прототипу - 4,1%).
Claims (4)
1. Способ получения гранулированной шихты для введения в электролит алюминиевых электролизеров, включающий смешение фтористых солей, измельчение смеси до содержания фракции не более 8 мкм в количестве не менее 10%, увлажнение, гранулирование и сушку, отличающийся тем, что в качестве фтористых солей используют фтористый алюминий и/или технический криолит и до увлажнения добавляют кальцинированную соду при весовом отношении натрия к алюминию в исходной смеси не более 2,01.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что кальцинированную соду добавляют до измельчения фтористых солей.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что кальцинированную соду добавляют после измельчения фтористых солей.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что для снижения потерь фторсолей при электролизе в исходную смесь дополнительно добавляют фтористый кальций.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98107204A RU2135413C1 (ru) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | Способ получения гранулированной шихты для введения в электролит алюминиевых электролизеров |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98107204A RU2135413C1 (ru) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | Способ получения гранулированной шихты для введения в электролит алюминиевых электролизеров |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2135413C1 true RU2135413C1 (ru) | 1999-08-27 |
Family
ID=20204861
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98107204A RU2135413C1 (ru) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | Способ получения гранулированной шихты для введения в электролит алюминиевых электролизеров |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2135413C1 (ru) |
-
1998
- 1998-04-23 RU RU98107204A patent/RU2135413C1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3103775B1 (en) | Method for producing granulated body and method for producing glass article | |
CN109972175A (zh) | 一种铝电解难处理电解质的分离回收方法 | |
RU2135413C1 (ru) | Способ получения гранулированной шихты для введения в электролит алюминиевых электролизеров | |
CN107265943A (zh) | 一种注浆材料及其制备方法 | |
SU593651A3 (ru) | Способ стабилизации хлорита натри | |
CN1137071C (zh) | 一种利用抗硬化剂制备松散性结晶硝酸铵的方法 | |
US20230278146A1 (en) | Multi-component flux | |
US4118227A (en) | Process for producing dicalcium silicate power | |
CN1081921C (zh) | 硫糖铝的熔融造粒制剂及其制造方法 | |
RU2092623C1 (ru) | Гранулированная шихта для получения алюминия электролизом (варианты) и способ ее получения | |
JP3147840B2 (ja) | アルミドロス残灰の処理方法 | |
RU2087595C1 (ru) | Способ электролитического получения алюминия и способ получения гранулированных литийсодержащих фтористых солей для электролитического производства алюминия | |
EP0742175B1 (en) | Process for production of dense soda ash from soda ash fines | |
RU2277068C2 (ru) | Способ получения литийсодержащих фтористых солей для электролитического производства алюминия (варианты) | |
JPH11319764A (ja) | アルミドロス残灰の処理方法 | |
US5365012A (en) | Process for the heat treatment of spent pot linings derived from Hall-Heroult electrolytic cells | |
JP2002045824A (ja) | アルミドロス残灰の処理方法 | |
IT9021280A1 (it) | Procedimento per la preparazione di massa attiva di qualita' migliorata da scarti di massa attiva formati durante la produzione di accumulatori al piombo | |
GB1377979A (en) | Fluoridecontaining composition process for its preparation and method of fluorinating drinking water | |
RU93027066A (ru) | Способ электролитического получения алюминия и способ получения гранулированных литийсодержащих фтористых солей для электролитического получения алюминия | |
RU2030360C1 (ru) | Способ получения гранулированных фтористых солей для электролитического производства алюминия | |
US3057683A (en) | Process for production of alumina from bauxite and other aluminous materials, by pyrogenic attack, in agglomeration plants, either under suction or pressure | |
JPH07267698A (ja) | CaCO3の固化方法 | |
SU1571043A1 (ru) | Способ получени калимагниевого удобрени | |
TWI742002B (zh) | 含有鹼金屬鹽之成形體及使用其之酸性水溶液之再生處理方法 |