工业制铝一般加入什么

‘壹’ 工业上如何制取铝

工业制法

铝以化合态的形式存在于各种岩石或矿石里，如长石、云母、高岭石、铝土矿、明矾时，等等。有铝的氧化物与冰晶石（3naf●alf3）共熔电解制得。
从铝土矿中提取铝反应过程
①溶解：将铝土矿溶于naoh（aq)
al2o3+2naoh=2naalo2+h2o
②过滤：除去残渣氧化铁(fe2o3)、硅铝酸钠等
③酸化：向滤液中通入过量co2.
naalo2+co2+2h2o=
al(oh)3↓+nahco3
④过滤、灼烧
al(oh)3
2al(oh)3=（高温）al2o3+3h2o
注：电解时为使氧化铝熔融温度降低，在al2o3
中添加冰晶石(3naf●alf3)
⑤电解：2al2o3（l）（通电）=
4al+3o2
↑
注：不电解熔融alcl3炼al
原因：alcl3
是共价化合物，其熔融态不导电。

‘贰’ 铝的生产原料是什么

冰晶石(Na3AlF6)和氧化铝(Al2O3)

主要原理是霍尔-埃鲁铝电解法：以纯净的氧化铝为原料采用电解制铝 ，因纯净的氧化铝熔点高（约2045℃），很难熔化，所以工业上都用熔化的冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,使氧化铝在1000℃左右溶解在液态的冰晶石中，成为冰晶石和氧化铝的熔融体，然后在电解槽中，用碳块作阴阳两极，进行电解。

全面介绍如下：
《铝的生产加工》
铝在生产过程中有四个环节构成一个完整的产业链：铝矿石开采－氧化铝制取－电解铝冶炼－铝加工生产。
一般而言，两吨铝矿石生产一吨氧化铝；两吨氧化铝生产一吨电解铝。
（一）氧化铝的生产方法
迄今为止，已经提出了很多从铝矿石或其它含铝原料中提取氧化铝的方法。由于技术和经济方面的原因，有些方法已被淘汰，有些还处于试验研究阶段。已提出的氧化铝生产方法可归纳为四类，即碱法、酸法、酸碱联合法与热法。目前用于大规模工业生产的只有碱法。

铝土矿是世界上最重要的铝矿资源，其次是明矾石、霞石、粘土等。目前世界氧化铝工业，除俄罗斯利用霞石生产部分氧化铝外，几乎世界上所有的氧化铝都是用铝土矿为原料生产的。

铝土矿是一种主要由三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石组成的矿石。到目前为止，我国可用于氧化铝生产的铝土矿资源全部为一水硬铝石型铝土矿。

铝土矿中氧化铝的含量变化很大，低的仅约30％，高的可达70％以上。铝土矿中所含的化学成分除氧化铝外，主要杂质是氧化硅、氧化铁和氧化钛。此外，还 含有少量或微量的钙和镁的碳酸盐、钾、钠、钒、铬、锌、磷、镓、钪、硫等元素的化合物及有机物等。其中镓在铝土矿中含量虽少，但在氧化铝生产过程中会逐渐 在循环母液中积累，从而可以有效地回收，成为生产镓的主要来源。

衡量铝土矿优劣的主要指标之一是铝土矿中氧化铝含量和氧化硅含量的比值，俗称铝硅比。

用碱法生产氧化铝时，是用碱（NaOH或Na2CO3）处理铝矿石，使矿石中的氧化铝转变成铝酸钠溶液。矿石中的铁、钛等杂质和绝大部分的硅则成为不溶 解的化合物。将不溶解的残渣（赤泥）与溶液分离，经洗涤后弃去或进行综合处理，以回收其中的有用组分。纯净的铝酸钠溶液即可分解析出氢氧化铝，经分离、洗 涤后进行煅烧，便获得氧化铝产品。分解母液则循环使用来处理另一批矿石。碱法生产氧化铝有拜耳法、烧结法以及拜耳--烧结联合法等多种流程。 拜耳法是由奥地利化学家拜耳（K·J·Bayer）于1889～1892年发明的一种从铝土矿中提取氧化铝的方法。一百多年来在工艺技术方面已经有了 许多改进，但基本原理并未发生变化。为纪念拜耳这一伟大贡献，该方法一直沿用拜耳法这一名称。

拜耳法包括两个主要过程。首 先是在一定条件下氧化铝自铝土矿中的溶出（氧化铝工业习惯使用的术语，即浸出。以下同）过程，然后是氢氧化铝自过饱和的铝酸钠溶中水解析出的过程，这就是 拜耳提出的两项专利。拜耳法的实质就是以湿法冶金的方法，从铝土矿中提取氧化铝。在拜耳法氧化铝生产过程中，含硅矿物会引起Al2O3和Na2O的损失。

在拜耳法流程中，铝土矿经破碎后，和石灰、循环母液一起进入湿磨，制成合格矿浆。矿浆经预脱硅之后预热至溶出温度进行溶出。 溶出后的矿浆再经过自蒸发降温后进入稀释及赤泥（溶出后的固相残渣）的沉降分离工序。自蒸发过程产生的二次汽用于矿浆的前期预热。沉降分离后，赤泥经洗涤 进入赤泥堆场，而分离出的粗液（含有固体浮游物的铝酸钠溶液，以下同）送往叶滤。粗液通过叶滤除去绝大部分浮游物后称为精液。精液进入分解工序经晶种分解 得到氢氧化铝。分解出的氢氧化铝经分级和分离洗涤后，一部分作为晶种返回晶种分解工序，另一部分经焙烧得到氧化铝产品。晶种分解后分离出的分解母液经蒸发 返回溶出工序，形成闭路循环。氢氧化铝经焙烧后得到氧化铝。

不同类型的铝土矿所需要的溶出条件差别很大。三水铝石型铝土矿 在105℃的条件下就可以较好地溶出，一水软铝石型铝土矿在200℃的溶出温度下就可以有较快的溶出速度，而一水硬铝石型铝土矿必须在高于240℃的温度 下进行溶出，其典型的工业溶出温度为260℃。溶出时间不低于60分钟。

拜耳法用于处理高铝硅比的铝土矿，流程简单，产品 质量高，其经济效果远比其它方法为好。用于处理易溶出的三水铝石型铝土矿时，优点更是突出。目前，全世界生产的氧化铝和氢氧化铝，90%以上是用拜耳法生 产的。由于中国铝土矿资源的特殊性，目前中国大约50%的氧化铝是由拜耳法生产的。

将拜耳法和烧结法二者联合起来的流程称 之为联合法生产工艺流程。联合法又可分为并联联合法、串联联合法与混联联合法。采用什么方法生产氧化铝，主要是由铝土矿的品位（即矿石的铝硅比）来决定 的。从一般技术和经济的观点看，矿石铝硅比为3左右通常选用烧结法；铝硅比高于10的矿石可以采用拜耳法；当铝土矿的品位处于二者之间时，可采用联合法处 理，以充分发挥拜耳法和烧结法各自的优点，达到较好的技术经济指标。

目前全球氧化铝年产量在5500万吨左右，我国的氧化铝产量约为680万吨。

（二）原铝、铝合金及铝材的生产方法

目前工业生产原铝的唯一方法是霍尔－埃鲁铝电解法。由美国的霍尔和法国的埃鲁于1886年发明。霍尔－埃鲁铝电解法是以氧化铝为原料、冰晶石 （Na3AlF6）为熔剂组成的电解质，在950－970℃的条件下通过电解的方法使电解质熔体中的氧化铝分解为铝和氧，铝在碳阴极以液相形式析出，氧在 碳阳极上以二氧化碳气体的形式逸出。每生产一吨原铝，可产生1.5吨的二氧化碳，综合耗电在15000kwh左右。

工业铝电解槽大体上可以分为侧插阳极自焙槽、上插阳极自焙槽和预焙阳极槽三类。由于自焙槽技术在电解过程中电耗高、并且不利于对环境的保护，所以自焙槽技术正在被逐渐淘汰。目前全球原铝年产量约为2800万吨，我国的原铝年产量约为700万吨。

必要时可以对电解得到的原铝进行精炼得到高纯铝。目前的铝合金生产方法主要以熔配法为主。由于铝及其合金具有优良的可加工性能，所以通过锻、铸、轧、冲、压等方法生产板、带、箔、管、线等型材

‘叁’ 铝的工业制法是怎样的

工业制法：电解熔融的氧化铝和冰晶石的混合物
实验室制法：电解熔融的氯化铝
其他化合物：AlCl3-氯化铝 NaAlO2-偏铝酸钠 Al(OH)3-氢氧化铝
扩展介绍：带蓝色的银白色三价金属元素,延展性好,有韧性并能发出[响亮]声音，以其轻、良好的导电和导热性能、高反射性和耐氧化而着称。

‘肆’ 求工业上制金属铝的化学方程式。

2Al₂O₃=4Al+3O₂ （反应条件：电解，催化剂为熔融的冰晶石）

1854年，法国化学家德维尔把铝矾土、木炭、食盐混合，通入氯气后加热得到NaCl，AlCl₃复盐，再将此复盐与过量的钠熔融，得到了金属铝。

1886年，美国的豪尔和法国的海朗特，分别独立地电解熔融的铝矾土和冰晶石（Na₃AlF₆）的混合物制得了金属铝，奠定了今后大规模生产铝的基础。

(4)工业制铝一般加入什么扩展阅读：

用途：

铝的表面因有致密的氧化物保护膜，不易受到腐蚀，常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。

铝粉具有银白色光泽(一般金属在粉末状时的颜色多为黑色)，常用来做涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被腐蚀，而且美观。

铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光，常用于制造爆炸混合物，如铵铝炸药(由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成)、燃烧混合物(如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸钡68%、铝粉28%、虫胶4%)。

从铝土矿中提取铝反应过程：

溶解：铝土矿溶于NaOH(aq)：Al₂O₃+ 2NaOH+3H₂O= 2NaAl(OH)₄（四羟基合铝酸钠）。

过滤：除去残渣氧化亚铁(FeO)、硅铝酸钠等。

酸化：滤液中通入过量CO₂：NaAl(OH)₄+ CO₂ = Al(OH)₃↓+ NaHCO₃。

过滤、灼烧 Al(OH)₃：2Al(OH)₃ =高温= Al₂O₃+ 3H₂O。

电解：2Al₂O₃(l) =通电= 4Al + 3O₂↑。

注：电解时为使氧化铝熔融温度降低，在Al₂O₃ 中添加冰晶石(Na₃AlF₆)。不电解熔融AlCl₃炼Al；原因：AlCl₃是共价化合物，其熔融态导电性极差。

‘伍’ 炼铝都需要什么化学原料

这是某铝厂发布的主要原材料质量标准，
。 L0 ^( u$ a$ Y& `3 b: Z
品名 质量标准要求' o6 Q1 o" R3 y. U; R/ ~
氧化铝 YS/T274-1998国家一、二级品标准
阳极碳块 质量符合YS/T285-1998预焙阳极炭块标准
理化指标控制范围: 灰分<0.5%，电阻率<55μΩm，耐压强度>32Mpa，体积密度≥1.53g/cm3，真密度>2.0g/cm3，热膨胀率<0.4%，氧化损失<40mg/cm2• h ( C- f j) T( L' F# H; e* w
碳块尺寸：1550mm×660mm×550mm(长×宽×高)
尺寸允许偏差：长：±5mm、宽:±4mm、高:0～5mm，不直度不大于长度的1%. T }4 G; D q& u4 a
氟化铝 质量达到GB/T4292-1999特二级品以上，容重1.1～1.3g/cm3，流动性好，不飞扬* K" S$ ~ X& d( G; z4 z. u
石油焦 2＃B,3＃A 符合石油焦行业标准 1 c$ {" t3 x( l- ]
改质沥青 软化点（环球法）：100-1150C；甲苯不溶物（抽提法）：28-34％；喹啉不溶物：8-14％；β-树脂：≥18％；结焦值≥54％；灰分≤0.3％；水分≤3.0％
重油 100＃ 灰分≤0.3％；水分≤2.0％；硫分≤2.0；凝点≤350C；闪点（开口）≥1200C；恩氏粘度≤15.50E；机械杂质≤2.5；燃烧值39.8-41.7 MJ/KG
冰晶石 达到GB/T4291-1999一级品以上，分子比在2.0～2.3之间
纯碱 质量应符合GB210－92一级品以上，Na2CO3≥98.8％，NaCl≤0.90％，Fe≤0.006％，水不溶物≤0.10％，烧失量≤1.0％. }( ?0 Q) U( p0 f. H2 Q
镀锌钢带 规格：32×0.9mm % L9 c4 i& p: K9 m
钢带的镰刀弯：PS.A≤2.0
钢带的力学性能：抗拉强度MPa≥590,伸长率5％，反复弯曲次数4- E) f9 m7 Z& e7 m) q( i, l: R& r
氟化钙 质量应符合（YB326-70）二级品以上
高分子比冰晶石 F≥52.0 AL≥12.5 Na≤32 SiO2≤0.36 F2O3≤0.08 SO2-4≤1.2 CaO≤0.15 P2O5≤0.03 H2O≤0.5 6 \* p n$ J- @% ?* Z( S$ O( g* ~
灼碱（5500C30min）≤2.5 分子比在2.7～2.9之间
硅碳棒 由优质碳化硅再结晶制成，碳化硅含量为98％以上，抗折强度≥39.2兆帕 规格：粗端部硅碳棒 40/2700/750/56 ；电阻为2.0～2.4Ω；接线卡子为60＃钢卡。
焦粒 ≥0.3mm占25％，≤5mm占75％，粒度允许误差5％
磷铁 质量应符合GB3210-82 24号牌号
硅铁 质量符合GB2272-87 75＃标准
铸造用生铁 Z18生铁，符合GB718-82标准 8 ~; N% G5 e. a# j
化学成份：C>4.0％；Si>1.6～2.0%;Mn<0.5%;S<0.04%;P<0.15%
精炼剂 K：11～14％；Na：22～26％；Cl：33～40％；F：12～25％；
其它：22～5％；水含量≤0.3％4 z5 u: @, T. ~
覆盖剂 K：15～18％；Na：21～26％；Cl：47～56％；F：1～3％； 8 t9 L/ R: o! F0 ~: _
其它：16～0％；水含量≤0.3％* d- x' f9 B7 Y4 E0 Z+ Z$ L, U1 ]* K
打渣剂 K：13～16％；Na：22～26％；Cl：39～46％；F：6～8％； ' ~# i- ~/ C, I
其它：20～4％；水含量≤0.3％5 y7 o' J, j+ G$ Y4 `6 Z
石墨粉 0.25～1mm占25％，1～4mm占75％ 粒度允许误差占5％；质量应符合QBJ02－17－91
碳素保护环 耐压强度≥8.5Mpa；体积密度≥1.5g/cm3 ；粘结指标≥0.35 Mpa

看下对你有没有帮助

‘陆’ 工业制备铝一般是从铝土矿（主要成分是Al2O3，含有Fe2O3杂质）中得到纯净的Al2O3，然后电解Al2O3得到铝．

溶液B中通入CO₂产生沉淀，说明B溶液为NaAlO₂溶液，则是向铝土矿中加入的试剂①是NaOH溶液，操作（1）过滤，沉淀C为Fe₂O₃，则溶液D为Na₂CO₃，反应②为：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH，故沉淀H为CaCO₃，沉淀E为Al（OH）₃，F为Al₂O₃，反应④是电解氧化铝得到Al与氧气，
【1】图示中（1）的操作是过滤；图示中（2）加入的试剂是Ca（OH）₂，故答案为：过滤；Ca（OH）₂；
【2】由上述分析可知，B为NaAlO₂，C为Fe₂O₃，H为CaCO₃，F为Al₂O₃，故答案为：NaAlO₂；Fe₂O₃；CaCO₃；Al₂O₃；
【3】反应①的化学方程式为：Al₂O₃+2NaOH═2NaAlO₂+H₂O；
反应②的化学方程式为：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
反应③的化学方程式为：2Al（OH）₃