一种低温熔盐电解制备铝及铝合金的方法

摘要

一种低温熔盐电解制备铝及铝合金的方法，以金属氯化物或金属氯化物混合物为电解质，要求电解质熔点≤800℃，石墨碳素材料或惰性电极为阳极，以固态阴极电解的工艺是间歇式电解，将阴极放在石墨电解槽底部，将电解质放在阴极上部，通电加热，电解质熔化后，将阳极插入熔盐，在大于Al2O3分解电压小于电解质分解电压、极间距≥0.1cm、温度600℃条件下进行熔盐电解，电解至电流低于1.0安培，取出阴极放入熔炼炉内，≥660℃条件下熔化铝后铸锭；以液态铝和Al2O3混合物为阴极电解是连续式电解，温度≥660℃，定期从阴极取出铝，加入Al2O3，电解过程连续进行。本发明方法在低于800℃温度范围生产金属铝、铝合金，大幅度降低了电解温度，节省电能。

主权项

一种低温熔盐电解制备铝及铝合金的方法，其特征在于以金属氯化钠与金属氯化钙按摩尔比1∶1混合，脱水制成电解质，石墨碳素材料或惰性电极为阳极，以固态阴极电解的工艺是间歇式电解，将阴极放在石墨电解槽底部，将电解质放在阴极上部，通电加热，电解质熔化后，将阳极插入熔盐，在大于Al2O3分解电压小于电解质分解电压、极间距≥0.1cm、温度600℃条件下进行熔盐电解，电解至电流低于1.0安培结束电解，然后取出阴极放入熔炼炉内，在温度≥660℃条件下熔化铝后铸锭；以液态铝和Al2O3混合物为阴极电解是连续式电解，温度≥660℃，定期从阴极取出铝，加入Al2O3，电解过程连续进行；生产铝时，以固体Al2O3，或固态铝、炭和固态Al2O3混合物，或液态铝和固态Al2O3混合物为阴极；制备铝合金时，将作为合金组元的金属氧化物与Al2O3混合制成阴极，或将作为合金组元的金属氧化物与金属铝混合制成阴极，或将作为合金组元的金属氧化物，与Al2O3及金属铝混合，或者与Al2O3及碳混合，制成阴极，或将作为合金组元的金属氧化物与Al2O3及金属铝和碳混合制成阴极；当采用液态阴极时，是将作为合金组元的金属氧化物与液态铝混合物为阴极；或作为合金组元的金属氧化物和固态Al2O3及液态铝混合为阴极。