Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Искусственный технический криолит КАэ: состав, марки и применение в электролизе алюминия
Искусственный технический криолит КАэ — синтетический фторидный материал на основе гексафторалюмината натрия Na3AlF6, получаемый кислотно-щелочным способом с осаждением из растворов. Индекс «э» в обозначении указывает на электролитическое назначение: продукт предназначен для корректировки ионного состава криолит-глинозёмных расплавов в ваннах электролиза алюминия. В отличие от природного криолита, КАэ характеризуется регламентированным фракционным составом и стабильным молярным отношением NaF/AlF3.
Технические характеристики и фазовый состав
Материал представляет собой порошок от белого до светло-серого цвета с насыпной плотностью 0,9–1,3 г/см. Основная фаза — криолит, сопутствующие примеси — флюорит, хиолит и остаточные сульфаты. Ключевой параметр для потребителя — молярное отношение (криолитовое число), которое задаёт кислотность расплава и температуру ликвидуса электролита.
| Показатель | КАэ-1 | КАэ-2 | КАэ-3 | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля Na3AlF6, % | 93,0 | 90,0 | 87,0 | титриметрия |
| Молярное отношение NaF/AlF3 | 2,80–2,95 | 2,60–2,80 | 2,40–2,60 | расчёт по анализу |
| Массовая доля F, % | 53,0 | 51,0 | 49,0 | ионометрия |
| Потери при прокаливании, % | 2,5 | 3,5 | 5,0 | гравиметрия |
| Остаток на сите 0,15 мм, % | 5 | 10 | 15 | ситовой анализ |
Фракции и формы поставки
- Порошок с размером частиц 0–0,15 мм — для пневмотранспорта и автоматизированной загрузки в ванны.
- Гранулированный продукт 1–5 мм — снижает пылеунос в цехах электролиза.
- Кусковой материал 10–50 мм — для переплава и корректировки состава в миксерах.
- Брикеты заданной геометрии — для дозированной подачи через систему АПГ.
Применение в электролитическом производстве
Основной потребитель КАэ — цеха электролиза алюминия с самообжигающимися и обожжёнными анодами. Материал вводят в электролитную ванну для восполнения потерь фтора и поддержания криолитового отношения в диапазоне 2,2–2,6. Регламентированная подача обеспечивает стабильную температуру процесса 940–965 C и снижает расход фтористых солей на тонну металла.
Дополнительные направления:
- Производство фторида алюминия и фтористого натрия как промежуточное сырьё.
- Металлургия специальных сплавов — рафинирующие флюсы для магниевых и алюминиевых лигатур.
- Абразивная промышленность — компонент связки при изготовлении шлифовальных кругов.
- Сварочное производство — шлакообразующие добавки в электродных покрытиях.
- Стекольная отрасль — глушители и осветлители в варке специальных стёкол.
Условия эксплуатации и хранения
Материал гигроскопичен: при влажности воздуха выше 70 % возможно слёживание и комкование. Хранение — в герметичной таре или силосах с осушенным воздухом при температуре –20…+40 C. Транспортировка — крытыми вагонами и специализированным автотранспортом. При загрузке в электролизёр необходимо учитывать, что избыток влаги вызывает вспенивание расплава и выбросы фторидов через систему газоочистки.
Вопросы и ответы
Чем КАэ отличается от природного криолита?
КАэ получают синтезом, поэтому молярное отношение NaF/AlF3 и гранулометрия задаются регламентированно, тогда как природный криолит содержит переменные примеси кремнезёма и железа.
Какое криолитовое число оптимально для ванны электролиза?
Для большинства технологий первичного алюминия рабочее отношение составляет 2,2–2,6; КАэ-1 с отношением 2,80–2,95 применяют как корректирующую добавку при закислении электролита.
Как хранить криолит КАэ, чтобы избежать слёживания?
В герметичных силосах или биг-бэгах с влагонепроницаемым вкладышем при относительной влажности не выше 60 % и температуре –20…+40 C.
Влияет ли фракция на расход материала?
Да. Порошок 0–0,15 мм даёт повышенный пылеунос и требует аспирации, гранулы 1–5 мм снижают потери и удобны для пневмоподачи в ванну.