在炼铝中的作用主要包括降低氧化铝的熔点、提高铝的纯度、促进氧化铝的溶解、防止铝的氧化、增强导电性、保持电解液的稳定性。
冰晶石,化学式为,是一种白色细小的结晶体,具有较高的熔点(1009摄氏度),易吸水受潮。它在工业上重要的用途之一是作为炼铝过程中的助熔剂。这种方法是现代工业生产铝的主要方法,而冰晶石在其中扮演了关键角色。
冰晶石在炼铝过程中的具体作用包括:
- 降低氧化铝的熔点:冰晶石能显著降低氧化铝的熔点,使得电解过程在较低的温度下进行,从而节省能源。
- 提高铝的纯度:纯冰晶石不含析出电位比铝更正的金属杂质,确保了在电解过程中不会引入杂质,从而提高铝的纯度。
- 促进氧化铝的溶解:在电解温度下,冰晶石能较好地溶解氧化铝,增加电解效率。
- 防止铝的氧化:冰晶石-氧化铝溶液的密度比同温度的铝液密度小,浮在铝液上可防止铝的氧化。
- 增强导电性:冰晶石具有一定的导电能力,有助于电解过程的进行。
- 保持电解液的稳定性:冰晶石熔液在电解温度下有一定的流动性,有利于阳极气体的排出和电解液的循环,同时基本上不吸水,挥发性也不大,保证了电解液的稳定性。
此外,冰晶石还有其他用途,如作为、的耐磨填充剂,乳白剂,遮光剂和金属熔剂等。它在自然界中产出稀少,通常通过人工制造得到。