Na_3AlF_6-K_3AlF_6-AlF_3-LiF-CaF_2-MgF_2熔体中Al_2O_3的溶解度

采用旋转刚玉片-氮氧分析法研究中熔体中K_3AlF_6、LiF和AlF_3含量对其Al_2O_3溶解度的影响,探讨熔体物相组成、温度及过热度对Al_2O_3溶解度的影响机制。结果表明:K_3AlF_6、LiF及AlF_3通过影响熔体物相组成对Al_2O_3溶解度产生影响;K_3AlF_6的添加有助于提高熔体Al_2O_3溶解度,但LiF和AlF_3的添加会对熔体Al_2O_3溶解度产生不利影响。在相同熔体温度条件下,与过热度相比较,K_3AlF_6对Al_2O_3溶解度的影响较大,且Al_2O_3溶解度随K_3AlF_6含量的增加而增加,且增加幅度分别为0.46%和0.16%;LiF含量的增加会使熔体Al_2O_3溶解度显著减低,降幅最高可达21.64%。在相同温度下,AlF_3对熔体Al_2O_3溶解度影响较小;但在相同过热度条件下,AlF_3含量的增加将明显降低Al_2O_3的溶解度,降幅最高可达8.20%。     

几种铝用钎剂的比较

研究了AlF_3-KF-KCl,AlF_3-KF-KBr,AlF_3-CsF 3种钎剂对Al-Ag-Cu,Al-Si-Zn,Al-Si-Cu-Ni 3种钎料的润湿性(铺展面积)和钎焊接头强度的影响。结果表明,AlF_3-KF-KCl钎剂配合Ag-Al-Cu和Al-Si-Cu-Ni钎料使用时,钎料在铝母材上的铺展面积较大,AlF_3-CsF钎剂配合Al-Si-Zn钎料使用时,获得的铺展面积较大,3种钎料配合AlF_3-KF-KCl钎剂比配合AlF_3-KF-KBr得到更大的铺展面积。3种钎剂中,AlF_3-KF-KBr钎剂配合Ag-Al-Cu钎料获得的Al/Al钎焊接头抗剪强度为106.8 MPa,而AlF_3-KF-KCl钎剂配合Al-Si-Zn和Al-Si-Cu-Ni钎料钎焊接头抗剪强度分别为92.31 MPa和99.39 MPa。     

Na_3AlF_6-K_3AlF_6-AlF_3-LiF-CaF_2-MgF_2-Al_2O_3熔盐的初晶温度

采用热分析法研究K_3AlF_6、LiF和AlF_3等含量对铝电解质Na_3AlF_6-K_3AlF_6-AlF_3-LiF-CaF_2-MgF_2-Al_2O_3熔盐初晶温度的影响,分析熔盐组成对初晶温度的影响机制。结果表明:含Li熔盐初晶温度随K_3AlF_6含量的增加而降低,当熔盐中LiF含量分别为0和4%(质量分数)时,随着熔盐中K_3AlF_6含量从3%增加至12%,熔盐初晶温度分别降低27.4℃和21.2℃;LiF对含K电解质熔盐初晶温度有降低作用,当熔盐中K_3AlF_6含量分别为0和6%,随着熔盐中LiF含量从0增加到4%,熔盐的初晶温度分别降低31.2℃和27℃;AlF_3对Li、K共存复杂电解质熔盐初晶温度有降低作用,当熔盐中LiF含量为1%、K_3AlF_6含量为9%时,熔盐中AlF_3含量每增加1%,熔盐的初晶温度将降低6.3℃;而当熔盐不含Li、K时,熔盐中AlF_3的含量每增加1%,可引起熔盐初晶温度的降低值为7.6℃。复杂电解质熔盐中锂盐和钾盐分别以Li_2NaAlF_6和K_2NaAlF_6形式存在,其在熔盐中含量是影响熔盐初晶温度的主要原因。     

NaC l、LiF对K_3AlF_6-Na_3AlF_6-AlF_3体系初晶温度和Al_2O_3溶解度的影响

采用步冷微分曲线法测定了K_3AlF_6-Na_3AlF_6-AlF_3-NaCl-LiF体系的初晶温度,采用EDTA法测定该体系的Al_2O_3溶解度。结果表明:LiF和NaCl都可以降低电解质的初晶温度,当LiF和NaCl复合添加时,降温效果更加明显,当NaCl、LiF的添加量均为4wt%时,初晶温度由841℃降至770℃。在K_3AlF_6-Na_3AlF_6-AlF_3体系中,随着NaCl和LiF的添加,Al_2O_3的溶解度降低,当NaCl、LiF的添加量均为4wt%时,氧化铝溶解度由5.85wt%降至4.04wt%。     

电解铝厂的烟气污染及其防治

电解铝厂烟气所含污染物,有氟化氢、粉尘(包括氧化铝、氟化盐、碳粒子)、焦油、SO_2、CO、CO_2等。其中危害最大的是氟化物,即气态HF及固态氟化物(AlF_3、Na_3AlF_6、NaAlF_4等)。就其散发量和危害来说,电解     

碱金属氟化物润湿和溶解废铝表层氧化膜的行为与机理

应用纳米扫描俄歇系统、分子动力学模拟和聚合实验,研究A356铝屑表面氧化膜的结构及含碱金属氟化物的熔剂润湿和溶解该氧化膜的行为,并探讨铝屑在熔剂中的聚合机理。结果表明:等摩尔NaCl-KCl熔剂及添加NaF或Na_3AlF_6后都可以与Al_2O_3润湿,而添加AlF_3的熔剂与Al_2O_3不润湿。添加氟化物的等摩尔NaCl-KCl熔剂可以溶解氧化膜,并使铝屑聚合为铝球,其中NaF和Na_3AlF_6对促进聚合的效果最显著,而AlF_3效果较差。聚合机理分析表明,熔融熔剂中的自由F-是铝屑聚合的前提条件,熔剂与Al_2O_3良好的润湿性可以提高氧化膜的溶解程度。氧化膜溶解后被其包裹的铝液滴可以自发地聚合成大的铝球,熔剂与铝液的不润湿性有利于铝液滴的聚合,但加入Na_3AlF_6后会比较显著提高熔剂黏度,阻碍细小铝球的聚合。     

盐卤—碱液法从氟化铝母液中回收F、Al的研究

引言氧化铝可由氢氧化铝中和氢氟酸制得。目前所用的氢氟酸原料含有Na、Si、Fe、SO_4=等杂质,当AlF_3呈AlF_3·3H_2O析出时,除Na变成Na_3AlF_3析出外,其它杂质均留于氟化铝母液(以后称一次母液)中。尽管氟化铝在水和弱酸溶液中溶解度不大,但有过饱和倾     

冰晶石与NaF-AIF_3熔体的结构

报据熔体解离为其罗輯产物的观点,探討了熔融冰晶石的组成。报据实测密度进行的計算炭明,结果与解离为NaF及NaAlF_4的数据完全符合,在1000°对,K=0.09。得出Na_3AlF_6与NaAlF_4的密度分别为2.210与1.873克/毫升,Na~+,F~-,AlF_4~-与AlF_6~(3-)的克离子体积相应为5.7,15.8,61.6与77.9。1000°时熔融冰晶石具有如下組成(以克分子分数表示):Na_8AlF_60.384;NaF0.411;NaAlF_40.205。冰晶石的解离热⊿H=22千卡/克分子。     

冰晶石熔体结构的计算机模拟研究

用Monte Carlo法对冰晶石熔体结构作计算机模拟研究。计算了1283K的3NaF·AlF_3熔体中离子分布的各种偏径向分布函数和若干局部结构的表征函数。结果表明:冰晶石熔化后,AIF_63-中部分F-离子远离Al~(3 )离子,和Na~ 离子组成xNa~ ·yF-离子集团。AlF_63-部分解体成为可用AlF_4-,AlF_52-代表的局部结构。部分Al~(3 )通过Al-F-Al(氟桥)连接,组成Al_2F_7-等离子集团。计算还表明:冰晶石熔体中自由体积的分布不均匀,xNa~ ·yF-集团内部以及AlF_4-和xNa~ ·yF-之间缝隙较大。     

硅氟酸与氢氧化铝相互作用的原理和动力学

文献中几乎没有关于硅氟酸与氫氧化铝相互作用的原理方面的资料。已知的仅仅是这种相互作用的最终产物,即AlF_3,SiO_2和水, H_2SiF_6+2Al(OH)_3=2AlF_3+SiO_2+4H_2O 显然,了解了它们相互作用的原理,不仅可以给予现行的制取AlF_3的工艺条件以科学依据,而且也极有助于改善最终产物的质     

熔盐电解制备铝钕中间合金及其机理

以Na_3AlF_6-AlF_3-MgF_2-LiF为电解质,Al_2O_3、Nd_2O_3为原料,对熔盐电解制备Al-Nd中间合金进行研究;采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)分析合金产物的形貌及组成;通过还原实验和循环伏安法,对Nd(Ⅲ)离子在Na_3AlF_6-AlF_3-MgF_2-LiF体系中的还原过程进行表征。结果表明:在温度935℃、恒压3.2 V条件下,通过Na_3AlF_6-AlF_3-MgF_2-LiF-(Al_2O_3、Nd_2O_3)体系可电解得到Al-Nd中间合金,富钕相集中分布在铝基体晶界区域,Nd(Ⅲ)离子主要通过铝热还原形式进入合金相,且Nd_2O_3的加入可起到去极化作用,使Al(Ⅲ)离子扩散系数大幅提高。     

COMPUTERIZED SIMULATION OF STRUCTURE OF CRYOLITE MELT

用Monte Carlo法对冰晶石熔体结构作计算机模拟研究。计算了1283K的3NaF·AlF_3熔体中离子分布的各种偏径向分布函数和若干局部结构的表征函数。结果表明:冰晶石熔化后,AIF_63-中部分F-离子远离Al~(3+)离子,和Na~+离子组成xNa~+·yF-离子集团。AlF_63-部分解体成为可用AlF_4-,AlF_52-代表的局部结构。部分Al~(3+)通过Al-F-Al(氟桥)连接,组成Al_2F_7-等离子集团。计算还表明:冰晶石熔体中自由体积的分布不均匀,xNa~+·yF-集团内部以及AlF_4-和xNa~+·yF-之间缝隙较大。     

三水氟化铝的脱水

引言目前世界炼铝用的氟化铝有两种生产方法:湿法和干法。干法系使氟化氢气体与氢氧化铝在流化床中反应,直接得到无水氟化铝;湿法合成的是带结晶水的氟化铝(三水氟化铝—AlF_3·3H_2O),要经过脱除结晶水的过程,才能获得供电解使用的产品。由于干法具有较大的优越性,世界约有75％的氟化铝是用干法生产的。然而在我国,目前尚只有湿法生产     

Na_3 AlF_6、NaF、AlF_3、MgF_2、CaF_2和LiF在水中溶解度的研究

采用氟离子选择电极组成的电动势法,测量了NaF、NaA_3lF_6、AlF_3、LiF、MgF_2和CaF_2,在20～100℃温度区间于水中的溶解度。发现NaF(25℃,40.1g/l),可溶于水;AlF_3(25℃,0.22g/l),Na_3AlF_6(25℃,0.193g/l),LiF(25℃,1.04g/l)微溶于水;MgF_2(25℃,0.0301g/l),CaF_2(25℃,0.029g/l)几乎不溶于水。本研究不但是水法分析电解质冰晶石分子比的基础,而且对含氟废水的净化亦有重要意义。     

LiF—AlF3系熔体热力学性质的计算

用AIF_6~(3-)络合离子逐级分解模式和亚晶格溶液模型计算了LiF-AlF_3熔体中AlF_6~(3-)逐级分解常数和分解能分解常数依次为K_1=1.6×10~(-1),K_2=1.02,K_3=8.0×10~(-2);分解能为H_1=25.7kJ/mol,H_2=30.0kJ/mol,H_3=63.6kJ/mol计算表明,LiF-AlF_3熔体中的络合离子AlF_6~(3-)较其他碱金属冰晶石体系中的AlF_6~(3-)有更强的分解趋势和较小的分解能本文还计算了LiF-AlF_3熔体中各组成的摩尔浓度及其它溶液混合热力学量,计算结果与实验值吻合较好     

NaF-AlF_3系熔体中AlF_6~(3-)的解离平衡

引言 NaF-AlF_3系熔体是铝电解质的基础。研究此系熔体的组成,对于了解铝电解质的性质有重要意义。这个问题,从实质来说,就是在不同NaF/AlF_3分子比之下,熔体中Na_3AlF_6的分解问题。     

α型锂辉石在混酸介质HF/H_2SO_4中浸出锂的动力学（英文）

基于单因素条件实验结果,对α型锂辉石在混酸介质HF/H_2SO_4中不同温度下的浸出动力学进行系统研究。结果表明:在矿物/HF/H_2SO_2比1 g:3 mL:2 mL、50～100°C条件下,锂的浸出过程符合缩核动力学模型,浸出速率主要由表面化学反应以及产物固膜扩散共同控制,表观活化能Ea为32.68 kJ/mol。对固相不溶渣及浸出液组成的分析结果显示:固膜的形成主要由浸出过程中不溶氟化物,如锂钠冰晶石(Na_3Li_2Al_2F_(12))、钠冰晶石(Na_3AlF_6)、氟化钙(CaF_2)、钾冰晶石(K-2AlF_5)、氟化铝(AlF_3)及少量氟硅酸盐(Na_SiF_6、KNaSiF_6)的生成所致。此外,氢氟酸添加量及浸出温度可通过影响HF分子在浸出锂、铝和硅间的分配而影响浸出过程的选择性。     

氟铝酸铯铝钎剂制备和活性成分的研究

以CsF和AlF_3·3H_2O作为原材料,采用化学法、烧结法和水合法3种不同的制备方法进行铝钎剂的制备。通过DSC-TGA试验、XRD衍射法分别分析焊剂的熔化特性和物相组成;采用CsF-AlF_3焊剂进行铜铝异种金属的钎焊,进行了接头的剪切强度测试和焊缝显微组织观察。结果表明:3种制备方法中,化学法中的氢氟酸使CsF和AlF_3之间的反应较为充分,形成了CsAlF_4、CsAlF_4·2H_2O和Cs_2AlF_5·H_2O物相,而烧结法和水合法制备的钎剂无CsAlF_4物相。CsAlF_4物相作为钎剂的活性成分有助于提高助焊效率,在焊接过程中形成了较厚的金属间化合物层,为焊接接头提供了良好的冶金结合,从而提高了接头的剪切强度。     

在铝电解槽中生产铝基合金的几个基本问题(下)

三、各种金属氧化物在冰晶石氧化铝系中的溶解度3.1 Na_3AlF_6-Al_2O_3系熔度图研究金属氧化物在冰晶石-氧化铝中的溶解度是十分重要的,因为它直接关系到此种氧化物在电解质中的添加量,以防止在电解槽底部产生沉淀,进而增加阴极区电阻,耗费能量,降低电流效率。研究 Na_3AlF_6-Al_2O_3二     

论工业冰晶石中氟的热损失

铝工业对工业冰晶石所提出的要求之一,是NaF/AlF_3分子比为2.5～3.0和SiO_2的含量要低。目前,工业冰晶石的生产是根据苏联国家标准(ΓОСТ 10561—73)进行的,按此要求NaF/AlF_3分子比应不小于1.5,而最低等级中的SiO_2含量不大于1.5％。工业冰晶石的NaF/AlF_3分子比的实际数值为1.5～1.8。南乌拉尔冰晶石厂和敖德萨拉磷酸盐厂生产的高分子比冰晶石试制性批样,其SiO_2含量