涂全 铝电解质的粘度

铝电解质的粘度

涂全

粘度是液体中各部分抗拒相互移动的一种能力，即当液体达到1m/s流速时，在相距1m远的液层之间每1㎡接触面积上产生的摩擦力。在铝电解生产中，它是控制电解槽内流体动力学过程的参数之一。电解槽内的流体动力学过程包括：电解质、铝液的循环流动特性、氧化铝离子的沉降、电解质内铝滴和炭粒的移动、阳极气体的转移与排出等。

在生产中，电解质的粘度应当适当，一般保持在3×泊左右。粘度太大，对铝液和电解质的分离、阳极气体的排出、碳渣与电解质的分离、电解质的循环、氧化铝的溶解等过程不利。造成氧化铝不易被液体电解质立即溶解，容易造成间歇性缺料，形成缺料阳极效应，造成电解槽热量增加，炉帮被熔化，电解质量增加，破坏了电解槽的工艺技术条件，使电解质在炭阳极上的表面张力增加，电解质对阳极湿润能力变差，不利于阳极气体的排出，从而造成突发效应增多，电解槽平均电压升高，电耗增加，电解质粘度大，还会造成阳极气体不易被排出，电解质发生剧烈沸腾和涌动，电解质水平明显升高，冲涮阳极钢爪，同时熔化电解槽上口炉帮，致使原铝含铁和含硅升高。粘度较大时，下料口在电解质的喷涌下尺寸被堵，氧化铝无法进入槽内，不及时处理会导致突发效应，不利于电解质成份和温度的平稳控制，最终导致熔体的导电率降低。

若粘度太小，虽然消除了上述不良影响，却会加快电解质的循环，加速铝的溶解与再氧化反应，使电流效率降低，并加快了氧化铝的沉降速度，造成炉底沉淀。

在电解生产中，工业铝电解质的粘度随温度、氟化铝、氧化铝等添加剂含量的变化而相应改变，粘度随着温度的升高而降低，随氧化铝浓度的增加而增加，增加的含量，则粘度显著降低。

因此，要保持理想的电解质粘度，就必须保持在酸性熔体中，合理搭配

和的含量。降低铝的溶解与再氧化损失，提高电流效率，节约生产成本。