現代鋁工業(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,通入強大的直流電后,在950℃~ 970℃下,在電解槽內的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應。
化學(xué)反應進(jìn)行:2Al2O3(溶解)+3C(固)==4Al+ 3CO2↑
陽(yáng)極:2O2ˉ+C-4eˉ=CO2↑
陰極:Al3++3eˉ=Al
鋁電解槽是煉鋁的重要設備,電解鋁槽傳統的保溫結構從槽底部起依次為:鋼制槽殼——輕質(zhì)保溫板——氧化鋁層——耐火磚——陰極炭塊。(工信部要求指標為噸鋁直流電單耗在12500kWh,因此在鋼槽殼體可使用保溫隔熱涂料減少熱量損失,達到節能降耗。
可以在爐殼側壁和爐頂內表面增加ZS-1耐高溫隔熱保溫涂料(2000°C)涂層,涂層厚度3-10mm可以起到保護爐殼降低爐壁熱損失作用,增加保溫涂料,使爐內各部分保溫更均勻,實(shí)際熔鋁溫度降低,熔煉時(shí)間縮短,爐頂爐側溫度下降15°C以上,降低環(huán)境熱輻射,節約電能效果顯著(zhù)。