一种低温电解质制造技术

一种低温电解质，成分按重量百分比为：NaF 20~22%，AlF3 30~32%，CaF­2 3~5%，NaCl 1~3%，LiF 1~3%，MgF2 1~3%，LiCl 1~3%，MgCl2 1~3%，余量为Al2O3。本发明专利技术的电解质可以达到改善冰晶石－氧化铝熔液的物理化学性能的作用，减小电阻损耗，提高电功效率、节省电能、降低成本。

A kind of cryogenic electrolyte

【技术实现步骤摘要】
一种低温电解质
本专利技术属于熔盐电解
，特别涉及一种低温电解质。
技术介绍
目前铝电解工业一直采用传统的电解质为Na3AlF6-Al2O3，常加入CaF2或由于原料带入氧化钙而生成CaF2；电解过程中为了控制分子比（Na3AlF6中的NaF与AlF3物质的量之比），通常添加AlF3，将电解质的分子比控制在一定的范围之内，目的是改善电解质的性质，主要是降低初晶温度等实现较低温度电解以达到节能的目的。随着过多AlF3的添加，分子比减少，电解质的电导率会下降，电阻增大，从而增加电耗，在电解过程中有相当可观的电量消耗在电解质本身的电阻损耗上，它直接影响到铝电解生产的电能消耗。铝电解科技工作者进行了大量的研究，期间实验了各种氯化物、硫化物、碳酸盐、硫酸盐、铝酸盐来代替冰晶石，均难以在工业成功应用。
技术实现思路
针对以上问题，本专利技术提供一种低温电解质，重点是添加能够使电解质电导率增大的电解质混合物，电解质混合添加剂为NaCl与LiF、MgF2、LiCl或MgCl2的混合物，在较低电解温度下，增大电解质熔盐的电导率。本专利技术的低温电解质成分按重量百分比为：NaF20~22%，AlF330~32%，CaF­23~5%，NaCl1~3%，LiF1~3%，MgF21~3%，LiCl1~3%，MgCl21~3%，余量为Al2O3。上述的低温电解质使用时的电导率为2.15~2.20S/cm。本专利技术的一种低温电解质的使用方法为：采用本专利技术的低温电解质，置于铝电解槽中进行电解操作，电解条件为：温度800~910℃，阳极电流密度为0.9~0.95A/cm2，进行10~20h的电解应用；结果表明，添加电解质混合添加剂后，电流效率提高了0.5~0.7％。需要说明的是氯化钠具有吸水性，使用前在350~400℃条件下烘干4~6h，在使用时保持NaCl干燥。本专利技术的电解质选用碱金属氟化物、碱金属氯化物、碱土金属氟化物或碱土金属氯化物作为添加剂，可以达到改善冰晶石－氧化铝熔液的物理化学性能的作用，减小电阻损耗，提高电功效率、节省电能、降低成本。具体实施方式本专利技术中MgCl2在使用前需经过真空脱水法取出结晶水。实施例1低温电解质成分按重量百分比为：NaF20%，AlF332%，CaF­25%，NaCl3%，LiF1%，MgF23%，LiCl1%，MgCl23%，余量为Al2O3；使用时的电导率为2.15S/cm；采用该低温电解质，置于铝电解槽中进行电解操作，电解条件为：温度800℃，阳极电流密度为0.9A/cm2，进行10h的电解应用；结果表明电流效率提高了0.5％。实施例2低温电解质成分按重量百分比为：NaF21%，AlF331%，CaF­24%，NaCl2%，LiF2%，MgF22%，LiCl3%，MgCl21%，余量为Al2O3；使用时的电导率为2.17S/cm；采用该低温电解质，置于铝电解槽中进行电解操作，电解条件为：温度860℃，阳极电流密度为0.95A/cm2，进行15h的电解应用；结果表明电流效率提高了0.6％。实施例3低温电解质成分按重量百分比为：NaF22%，AlF330%，CaF­23%，NaCl1%，LiF3%，MgF21%，LiCl2%，MgCl22%，余量为Al2O3；使用时的电导率为2.20S/cm；采用该低温电解质，置于铝电解槽中进行电解操作，电解条件为：温度910℃，阳极电流密度为0.93A/cm2，进行20h的电解应用；结果表明电流效率提高了0.7％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温电解质，其特征在于成分按重量百分比为：NaF 20~22%，AlF3 30~32%， CaF­2 3~5%，NaCl 1~3%，LiF 1~3%，MgF2 1~3%，LiCl 1~3%，MgCl2 1~3%，余量为Al2O3。

【技术特征摘要】
1.一种低温电解质，其特征在于成分按重量百分比为：NaF20~22%，AlF330~32%，CaF­23~5%，NaCl1~3%，LiF1~3%，MgF2...

【专利技术属性】
技术研发人员：范晓明，
申请(专利权)人：范晓明，
类型：发明
国别省市：辽宁,21