【正文】 燈片41l 答：生產(chǎn)上把燒結(jié)過程中液相量為20%~30%時所得到的熟料稱正燒結(jié)熟料；l 生產(chǎn)上把得到正燒結(jié)熟料的燒結(jié)稱為正燒結(jié)；l 生產(chǎn)上把得到正燒結(jié)熟料的燒結(jié)溫度稱正燒結(jié)溫度；l 正燒結(jié)的上限溫度與正燒結(jié)的下限溫度之差稱為熟料的燒結(jié)溫度范圍；l 生產(chǎn)上把燒結(jié)過程中液相量多于30%時所得到的熟料稱過燒結(jié)熟料；l 生產(chǎn)上把得到過燒結(jié)熟料的燒結(jié)稱為過燒結(jié)；l 生產(chǎn)上把得到過燒結(jié)熟料的燒結(jié)溫度稱過燒結(jié)溫度；l 生產(chǎn)上把燒結(jié)過程中液相量少于20%時所得到的熟料稱近燒結(jié)熟料；l 生產(chǎn)上把得到近燒結(jié)熟料的燒結(jié)稱為近燒結(jié)；l 生產(chǎn)上把得到近燒結(jié)熟料的燒結(jié)溫度稱近燒結(jié)溫度；l 生產(chǎn)上把燒結(jié)過程中液相量少于5%時所得到的熟料稱黃料；幻燈片42l 生產(chǎn)上把得到黃料的燒結(jié)稱為欠燒結(jié)；l 生產(chǎn)上把得到黃料的燒結(jié)溫度稱欠燒結(jié)溫度；l 109 根據(jù)窯內(nèi)物料沿窯長的溫度和物理化學變化的特點，可以將窯依次劃成烘干帶、預熱帶、分解帶、燒成帶和冷卻帶五個帶。l 110 一次反應、二次反應l 答：生產(chǎn)中把熟料中的Al2O3和Na2O進入溶液的反應稱作主反應，也叫一次反應幻燈片43l 把原硅酸鈣與鋁酸鈉溶液的反應稱作副反應，也叫二次反應。l 111 溶出過程的主反應：鋁酸鈉、鐵酸鈉、鈦酸鈣和Na2S、CaS、FeS等二價硫化物。l 112在溶出過程中原硅酸鈣會與鋁酸鈉溶液的各組分發(fā)生相互反應，生成含有Al2O3或同時含有Al2O3和Na2O的不溶性物質(zhì)而進入赤泥，造成Al2O3和Na2O的損失，這就是二次化學反應損失?；脽羝?4l 113 鋁硅比、堿比、鈣比l 答：鋁硅比是指生料漿中氧化鋁與氧化硅的物質(zhì)的量的比值。l 堿比是指生料漿中氧化鈉的物質(zhì)的量與氧化鋁和氧化鐵的物質(zhì)的量之和的比值。幻燈片45l 鈣比是指生料漿中氧化鈣與氧化硅的物質(zhì)的量的比值l 114 影響熟料溶出過程的因素：溫度、Na2Ok濃度、碳酸鈉濃度、溶出液固比與赤泥含量、溶出時間、熟料的磨細度?；脽羝?6l 115 鋁酸鈉溶液脫硅的目的：在碳酸化分解之前，脫硅制成精液，保證產(chǎn)品的純度。l 116 鋁酸鈉溶液脫硅的實質(zhì)是使鋁酸鈉溶液中的SiO2轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙舛刃〉墓滔辔镔|(zhì)沉淀析出，液固分離，提高溶液的硅量指數(shù)，同時降低溶液中的浮游物含量。l 117 脫硅方法幻燈片47l 不添加石灰使溶液中的SiO2成水合鋁硅酸鈉析出l 添加石灰使溶液中的SiO2以水化石榴石3CaOAl2O3xSiO2(62x)H2O形式析出l 118 不加石灰進行脫硅的影響因素：溫度、溶液的Al2O3濃度、溶液的Na2Ok濃度、溶液的Na2CO3濃度、脫硅時間、攪拌、晶種幻燈片48l 119 加石灰進行脫硅的影響因素： 溶液中Na2OK濃度和Al2O3濃度、溶液的Na2OC濃度、石灰添加量和質(zhì)量、溶液中SiO2含量、溫度l 120 碳酸化分解的物理化學過程l 答：（1）二氧化碳為鋁酸鈉溶液吸收，中和苛性堿；幻燈片49l (2) 氫氧化鋁結(jié)晶析出；l (3) 溶液脫硅析出水合鋁硅酸鈉結(jié)晶；l (4) 水合碳酸鋁鈉的生成和破壞，并在碳酸化分解終了時沉淀析出。l 121 碳酸化分解過程的原理：苛性堿中和、氫氧化鋁結(jié)晶過程l 122 碳分過程中氧化硅的析出 在碳酸化分解過程中，鋁酸鈉溶液中SiO2析出變化曲線可分為三個階段（圖112）。 幻燈片50l 第一階段（分解初期）表明有Al(OH)3與SiO2共同析出。分解原液中的A/S越高，這段曲線也越短，與氫氧化鋁共同析出的SiO2就越少。l 第二階段表明只析出氫氧化鋁而不析出SiO2，表現(xiàn)為SiO2析出變化曲線與橫坐標軸平行。這一段的長度隨分解原液中A/S的提高而延長。l 第三階段表明隨氫氧化鋁的析出，SiO2也強烈析出?；脽羝?1l 圖112中A/S較低的溶液，其SiO2濃度可能仍為過飽和狀態(tài)，但不具備合適的脫硅條件，只有當?shù)谝慌鷼溲趸X呈細分散狀態(tài)析出后，因比表面積大、吸附能力強，從溶液中吸附部分SiO2。溶液中SiO2過飽和度越高，被吸附的SiO2量就越大?；脽羝?2l 隨溶液繼續(xù)分解，氫氧化鋁顆粒增大，比表面積減小，吸附能力下降，這時只有氫氧化鋁單獨析出。隨Na2O和Al2O3濃度的降低，SiO2過飽和度不斷提高，當SiO2過飽和度達到一定極限時，SiO2即以水合鋁硅酸鈉形式和氫氧化鋁一起強烈析出。l 123 在生產(chǎn)中要根據(jù)精液的A/S和產(chǎn)品中允許的SiO2含量（等級標準）來規(guī)定碳酸化分解率。幻燈片53l 124 現(xiàn)代鋁工業(yè)的主要生產(chǎn)環(huán)節(jié): (1) 從鋁土礦提取氧化鋁——氧化鋁生產(chǎn)；l (2) 用冰晶石氧化鋁融鹽電解法生產(chǎn)金屬鋁——鋁電解；l (3) 鋁加工。l 125 研究煉鋁新方法的目的l (1) 節(jié)省能量消耗幻燈片54l (2) 試圖利用低品位鋁礦（例如粘土）來代替高品位鋁礦以提取氧化鋁 l 126 比較有前途發(fā)展的煉鋁新方法l 鋁礦直接還原法制取鋁硅合金l 氯化鋁電解法l 氧化鋁低溫電解法l 127 冰晶石氧化鋁融鹽電解法幻燈片55l 答：直流電流通入電解槽，在陰極和陽極上起電化學反應。電解產(chǎn)物，陰極上是鋁液，陽極上是CO2和CO氣體。鋁液用真空抬包抽出，經(jīng)過凈化和澄清之后，澆鑄成商品鋁錠，～%Al。陽極氣體中還含有少量有害的氟化物和瀝青煙氣，經(jīng)過凈化之后，廢氣排放入大氣，收回的氟化物返回電解槽?；脽羝?6l 128 鋁電解的溶劑：冰晶石、氟化鋁、氟化鈣、氟化鎂、氟化鋰 l 129 合成冰晶石：酸法冰晶石和副產(chǎn)冰晶石幻燈片57l 130 制造酸法冰晶石的工序：l 制酸l 制鹽幻燈片58l 131 電極為何采用炭電極？l 答：在鋁電解過程中，高溫的具有很大侵蝕性的冰晶石熔液直接同電極接觸。在各種電極材料當中，只有炭素材料能夠抵抗這種侵蝕性并且能良好地導電而又價格低廉。l 132 (1) 炭陽極在電解過程中參與電化學反應而連續(xù)消耗幻燈片59l (2) 炭陰極原則上只破損而不消耗。在炭陰極上經(jīng)常有一層鋁液覆蓋著，這層鋁液實際上就是陰極。 l 133 炭塊糊、陽極糊、生炭塊、預焙陽極炭塊l 炭塊糊（陽極糊）是焦炭經(jīng)高溫煅燒后，進行中碎和粉碎，然后按照不同的粒度組成與一定比例的瀝青進行配料，經(jīng)混捏后所得的最終產(chǎn)品。直接用于自焙陽極稱為陽極糊，用于制造預焙陽極稱炭塊糊。 幻燈片60l 生炭塊是由炭塊糊經(jīng)振動成型或擠壓成型所得團塊。l 生炭塊經(jīng)過高溫焙燒后，便得到預焙陽極炭塊 l 焦炭是石油焦或石油焦和瀝青焦的混合物l 石油焦是渣油蒸餾過程中的副產(chǎn)物，%，揮發(fā)分低于10～12%l 瀝青焦是煉焦副產(chǎn)物煤瀝青在高溫下焦化的產(chǎn)物，%，硫含量較低（＜%）。 幻燈片61l 134 依軟化點的不同，瀝青分為：軟瀝青、中硬瀝青、硬瀝青l(xiāng) 135 固定炭量l 答：在隔絕空氣的條件下，瀝青在800℃干餾3小時排除所有揮發(fā)分之后，殘余的總炭量稱為它的固定炭量?；脽羝?2l 136 陽極糊為什么要具有一定的的塑性（或流動性） ？l 答：在上插棒電解槽上，拔棒之后遺留下來的孔洞，宜由上面的陽極糊來填滿，因此陽極糊應該具有足夠的流動性。但是，在任何情形下，陽極糊軟化時的流動性不應引起糊中焦粒偏析，也不應使上插棒陽極拔棒后遺留下來的孔洞被富集著瀝青的炭糊所填充，以免由此而造成危害。l 137 陽極糊流動性的影響因素幻燈片63l 答：糊中瀝青的配比、瀝青的軟化點、陽極上部溫度l 138 預焙陽極碳塊的生產(chǎn)方法：擠壓成型法和振動成型法l 139 振動成型法的優(yōu)點：l (1) 能使生炭塊更加密實l (2) 能提高勞動生產(chǎn)率和減少設備投資幻燈片64l (3) 不需要很大的費用就可以使生炭塊的尺寸和形狀隨生產(chǎn)需要而改變 l 140 炭陽極消耗指數(shù)l 按每1Ah電量計算，陽極的實際炭耗量對理論炭耗量的比率，稱為炭陽極消耗指數(shù)簡稱炭耗指數(shù)。l 141 。理論上每法拉第電量(96487C)消耗1克當量l 炭。當陽極一次反應生成100%CO2時，炭的電化學常數(shù)是：l 幻燈片65l l l l l 142 中型旁差分棒自焙陽極電解槽，%，陽極糊單消為530kg/t鋁，陽極糊焙燒之后剩下的炭量為480kg左右。此時，生產(chǎn)每噸鋁實際所需的電量為：l l l 每安培小時電量實際消耗的炭量是：l l l 幻燈片66l 因此l l l 亦即相對于理論上的炭耗量來說，實際上多消耗了26%。l 143 工業(yè)鋁電解槽的構造主要包括陽極、陰極和母線幻燈片67l 144 鋁電解槽有陽極母線、陰極母線和立柱母線；鋁母線有兩種：壓延母線和鑄造母線。l 145 鋁母線的配置方式：雙端進電、單端進電、四端進電l 146 鋁電解槽系列是鋁生產(chǎn)的單元幻燈片68l 147 電解槽串聯(lián)連接是指直流電從整流器之正極經(jīng)鋁母線送到電解槽的陽極，經(jīng)電解質(zhì)和鋁液層流過陰極，然后進入下一臺電解槽的陽極，依次類推。從最后一臺電解槽陰極出來的電流，返回整流器的負極。l 148 鋁電解槽配置方式l 幻燈片69l 149 鋁電解質(zhì)組成 冰晶石和氟化鋁作熔劑、三氧化鋁作原料l 150 鋁電解質(zhì)體系：NaFAlF3二元系、Na3AlF6Al2O3二元系、Na3AlF6AlF3Al2O3三元系 l 151 NaFAlF3二元系中有冰晶石和亞冰晶石兩種化合物，還可能有單冰晶石。152 亞冰晶石(Na5Al3F14) 在NaFAlF3二元系中是由初晶體Na3AlF6（固相）與液相幻燈片70l 起包晶反應而生成l 153 寫出圖中每一區(qū)域的平衡共存相l(xiāng) 154 冰點降低公式l l 幻燈片71l 155l 156 添加劑l 采取往冰晶石氧化鋁熔液中，添加某些能夠改善它的物理化學性質(zhì)以及提高電解生產(chǎn)指標的鹽類，這種鹽類稱為添加劑。l 157 添加劑應滿足的要求幻燈片72l 答：在鋁電解過程中不分解，保證鋁的質(zhì)量和電流效率；應能改善冰晶石氧化鋁熔液的物理化學性質(zhì)，對氧化鋁在冰晶石熔液中的溶解度沒有大的影響；應來源廣泛并且價格低廉l 158 添加劑種類：氟化鋁、氟化鈣、氟化鎂、氟化鋰、氯化鈉、氯化鋇l 159 工業(yè)電解質(zhì)有傳統(tǒng)電解質(zhì)、弱酸性電解質(zhì)、酸性電解質(zhì)和低熔點電解質(zhì)l 160 酸性電解質(zhì)幻燈片73l 答：酸性電解質(zhì)是指除了冰晶石（Na3AlF6）之外，還含有一定數(shù)量的游離氟化鋁（AlF3）的電解質(zhì)。游離氟化鋁含量越高，則電解質(zhì)的酸度愈大。l 161 酸性電解質(zhì)的優(yōu)點l 答： 熔點比較低，可以降低電解溫度l 鋁在其中的溶解度較小，有利于提高電流效率幻燈片74l 電解質(zhì)結(jié)殼酥松好打 l 162 添加CaF2和LiF會使摩爾比增大，而添加MgF2（當然也包括添加AlF3）會使摩爾比減小。l 163 某一電解槽內(nèi)有電解質(zhì)3500公斤，其組成為NaF=%，AlF3=%，MgF2=3%，Al2O3=2%。試計算其NaF/AlF3摩爾比。l 解 槽內(nèi)剩余NaF量=%3%=%l 電解液摩爾比，幻燈片75l 設m為配入的AlF3%，則l 164 影響冰晶石氧化鋁熔液中純鈉和純鋁析出電位差值的因素：l 隨著電解質(zhì)NaF/AlF3摩爾比增大而減小l 隨電解質(zhì)溫度升高而減小l 隨電解質(zhì)中Al2O3濃度減少而減小l 隨電解質(zhì)陰極電流密度（d陰）的提高而減小?；脽羝?6l 165 鋁電解中陽極反應的步驟l 氧離子越過雙電層在陽極上放電，并生成原子態(tài)氧：l 吸附在陽極上的氧與炭陽極本身發(fā)生作用，生成碳氧化合物CxO：l CxO分解出CO2，此CO2仍然吸附在炭陽極上：l 166 陽極效應是發(fā)生在陽極上的一種特殊現(xiàn)象，當其發(fā)生時，陽極上出現(xiàn)許多細小而明亮的電弧，槽電壓升高到數(shù)十伏。 幻燈片77l 167 發(fā)生陽極效應的機理學說：濕潤性學說、氟離子放電學說、靜電引力學說l 濕潤性學說：發(fā)生陽極效應是由于電解液對炭陽極濕潤性的改變。Al2O3是一種表面活性物質(zhì)，它能減小冰晶石熔液在炭素材料上的界面張力。當冰晶石熔液中Al2O3含量高