П. С. Першин, А. В. Суздальцев, Ю. П. Зайков.
АННОТАЦИЯ
Расплавы на основе системы KF–AlF3–Al2O3 являются перспективными средами для электролитического получения алюминия в энергоэффективных электролизерах нового поколения. В настоящей работе методами циклической вольтамперометрии и карботермического восстановления проб расплава на анализаторе LECO изучен процесс растворения Al2O3 в расплаве KF–AlF3 с мольным отношением [KF]/[AlF3] = 1.5 моль/моль при температуре 785°С. Для измерений использована конструкция измерительной ячейки в составе стеклоуглеродного рабочего электрода, газового CO/CO2 электрода сравнения и графитового противоэлектрода.
В ходе измерений фиксировали пиковое значение отклика тока на вольтамперограммах в зависимости от скорости развертки потенциала, времени растворения очередной навески глинозема и содержания глинозема в расплаве. Показано, что пиковое значение отклика тока линейно зависит от содержания Al2O3 в исследуемом расплаве, при этом скорость растворения оксида составила от 2.4∙10-3 до 5.45∙10-5 моль/с в зависимости от его содержания в расплаве.
На основании анализа полученных результатов показана принципиальная возможность оперативного неразрушающего контроля содержания глинозема (Al2O3) при электролизе расплавов на основе системы KF–AlF3–Al2O3, включающая фиксацию пикового значения отклика тока на вольтамперной зависимости и определение по эмпирической зависимости текущего содержания глинозема в расплаве.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
электролиз алюминия, глинозем, KF–AlF3–Al2O3, растворение, скорость растворения, вольтамперометрия.
DOI: 10.31857/S0235010620060092