铝电解电容器范文1
关键词： 缓蚀剂；铝电解电容器；腐蚀
0 引言
铝电解电容器是现代电子产品中不可或缺的元件之一。由于它制作成本相对低廉，性能优越，制作工艺简单，所以其市场规模已经日渐庞大，已在电子产品中有了广泛应用。随着现代电子科学技术的突飞猛进，铝电解电容器的产量与市场需求也在迅速增长并且正朝着小型化，高能化，成本最小化的方向发展。为了最大程度的实现电容器的高能化，提高比电容便是重中之重，已知电容器的比电容正比于介电常数和电介质层的有效表面积，并且反比于电介质层的厚度，而铝氧化膜的介电常数是定值，电介质层厚度往往由工作电压来决定，所以增大铝箔的比表面积便成为了目前最可行、最便捷的扩容方法。目前广泛应用的方法是对铝箔的表面进行腐蚀扩孔以增大表面积，从而增大比电容，缓蚀剂在其中起到了重要的作用。本文主要研究了缓蚀剂对中高压铝电解电容器比电容的影响，并进行简要介绍和概述。
1.缓蚀剂在中高压电解电容器中的作用
目前常采用的高比电容铝箔的制备方法是将高纯铝箔放入含有盐酸的混合电解液中用直流电长时间侵蚀，从而使铝箔表面生成均匀的孔洞，但电解液中的盐酸同时也会使铝箔变薄，腐蚀孔不能深入生长，从而使比电容降低。这就要求添加缓蚀剂来削弱盐酸侵蚀液对铝箔的自腐蚀作用。
1.1.试验
此试验的电解液为盐酸，添加少量的聚丙烯酸作为缓蚀剂，使用直流电流进行腐蚀。结果为表1所示，图表表明：缓蚀剂使中压腐蚀铝箔的比电容提高23%左右，失重有所降低[1.2]。
1.2.试验结论
观察扩孔后照片以及孔径分布可以得出：使用缓蚀剂可以增大孔密度、减小孔径。对于缓蚀机理，可以理解为由于分子量很大、链节较长、分子尺寸较大，同时线性高分子的相互作用和缠绕，使之难以进入铝箔隧道孔的蚀孔内部，只能吸附在铝箔表面，从而使铝箔表面的侵蚀减少，侵蚀扩孔仅仅发生在蚀孔内部，所以可以在失重较小的情况下获得较高的比电容[2]。
2.缓蚀剂的作用机理
上述试验中应用了有机高分子缓蚀剂聚丙烯酸，虽然添加量较少，但是有效的抑制了铝箔在盐酸电解液中的自腐蚀，使得其电学性能明显加强。而缓蚀剂种类繁多，对铝箔的缓蚀效果各有不同，这就要求我们对每种缓蚀剂的作用机理做出深入的了解进而在不同的电解液中使用最适合的缓蚀剂。
根据缓蚀剂对腐蚀介质中金属电极表面的作用原理，我们可以把缓蚀剂分为界面一直作用、电解质层抑制作用、膜抑制作用、钝化膜抑制作用四种，也可以简化分为界面作用机理和相界作用机理两种[3]。本文主要讨论铝电解电容器阳极箔的缓蚀，而阳极缓蚀剂主要是对电池的阳极电化学过程起阻滞作用，以引起阳极极化作用增强，使腐蚀电位正移。从而抑制电子在阳极的交换，使得腐蚀电流减小，从而达到缓蚀的目的。
从图1的伊文斯极化图我们可以看出：Ea为阳极的初始点位，Ec为阴极的初始电位。在未加缓蚀剂时，阳极的极化曲线EaA和阴极极化曲线EcA相交与点A。A点对应的点位为腐蚀点位Eo，对应的电流也正是腐蚀电流Io。在加入某种阳极型缓蚀剂以后，阳极极化阻力增大，该现象在伊文斯曲线图上可表示为阳极的极化曲线的斜率增大。由图可得阳极极化曲线与阴极极化曲线交与点A*。这时的腐蚀点位相应的上移到E，并且对应的腐蚀电流为I*。由此可以得出结论，适量加入缓蚀剂之后，腐蚀点位增大，腐蚀电流减小，从而抑制了阳极电极反应的发生。
2.1. 其他缓蚀剂
除了聚丙烯酸，阳极型缓蚀剂还有铬酸盐、重铬酸盐、磷酸盐、钼酸盐、亚硝酸盐、亚铁氰化钠、烷基胺、硫醇等[3]。
在此引用日本学者的实验。他提出，含有磺酸基的可溶性高分子电解质可以有效的抑制铝箔表面的溶解。此类电解质包括聚苯乙烯磺酸、苯酚磺酸甲醛缩合体、聚乙烯磺酸以及他们的盐。实验在310V条件下化成，实验结果如表2所示[2.4]。
虽然磺酸基实验证明的可溶性高分子电解质在一定程度上可以增加铝箔的比电容，但是目前该种电解质的作用机理并不是十分明确。
2.2. 有关缓蚀剂的讨论
可以肯定的是，缓蚀剂并没有一种明确的定义，因为一种物质是否能够作为缓蚀剂是有高度的选择性的。如在高温高压条件下的氧气可以作为不锈钢在氨基甲酸胺介质中的缓蚀剂，少量水分是不锈钢在高浓度醋酸介质中的缓蚀剂等。某种缓蚀剂对一种金属起到缓蚀作用的同时有可能对另一种金属起到腐蚀作用。并且有时有些单独使用缓蚀效果不好的化合物，经过一定比例混合之后能够具有良好的缓蚀性能。所以说目前大量的无机化合物和有机化合物都有成为优良缓蚀剂的可能。
3. 总结
通过以上论述，可以得到以下结论：
3.1.铝电解电容器作为现代电子产品的重要元件，增大比电容是非常重要的。而增大铝电解电容器的比电容常用的有效方法是提高铝箔的比表面积。
3.2.通过电解对铝箔表面进行均匀孔蚀是提高比电容的关键技术。
3.3.电解扩面技术常常面临铝箔的自腐蚀问题，这便要求使用高效的缓蚀剂来减缓铝箔的自腐蚀，从而使孔蚀均匀化。
3.4.缓蚀剂可用于减缓铝箔表面的自腐蚀，并且缓蚀剂种类繁多，对气氛和介质等具有较高的选择性。不同缓蚀剂间还可通过混合等方式增强其缓蚀能力，这就要求我们理解各种缓蚀剂的作用机理，特别是有机缓蚀剂的结构，才能够充分运用规律来不断找到更多高性能的缓蚀剂，从而更大程度上的提高铝箔的比电容。
参考文献：
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铝电解电容器范文2
1、软包装：是利用软复合包装材料制成的袋式容器，软包装的出现极大地提高食品饮料业的机械化、自动化水平，加快人们饮食生活的现代化、社会化进程。
2、药箔：医药包装铝箔主要包括水剂、针剂的易开型瓶盖和药用PTP铝箔。
3、汽车用复合箔：汽车用箔有两种，一种是汽车空调器用复合箔，另一种是汽车散热器用复合箔，用于制造汽车水箱、散热器、汽车冷凝器和蒸发器。
铝电解电容器范文3
【关键词】 电解槽 抬包 出铝 速度 措施
1 前言
真空抬包是电解铝冶炼过程中的一个重要设备，主要功能是将铝电解槽中的电解铝液吸出并倒运至混合炉进行铸锭[1]。随着国内大型预焙电解槽的研发成功，电流已陆续提高至300kA、350kA、400kA、500kA，电解槽单槽日产铝量不断增大，小型吸铝真空抬包已不能满足大型预焙电解槽生产的需要。本企业电解系统由375kA、400kA 2条生产线共计522台电解槽组成，配套使用11t真空抬包，其结构简单容积大，符合企业原铝液出铝需求。但是375kA系列从2009年5月投产至2010年4月之间，由于原设计11t真空抬包在改公司投产过程中使用的效果并不理想，严重制约该公司正常出铝和投产进度。为了解决生产难题，组织技术人员进行技术攻关，本文重点从该企业解决出现上述问题的处理方法，阐述该企业的改进措施，解决了生产过程难题，保证了整个生产系统的有序运行，提高了工作效率，积累了宝贵的生产经验同行业同事参考。
2 制约因素现状调查
2.1 制约因素现状分析
通过对电解375kA系列投产初期出铝全过程的调查，导致出铝不及时，影响电解槽压铝的原因主要有8个方面，具体见表1。
由图1可看出，造成出铝不及时的原因中，抬包出铝慢出现比例最大、影响最多，它是出铝不及时的主要因素。
2.2 针对出铝速度慢进行现场调查
针对出铝速度慢，随机对8台11吨真空抬包的单槽出铝时间进行了跟踪统计见表2，平均单槽出铝所用时间为21.5分钟，平均出铝速度约为0.13吨/分。
针对出铝速度慢，跟踪了一个月出铝情况，对出铝时间太长的次数进行了统计，并进行了原因分析，分析影响原因主要有四个方面因素，见表3。
通过对影响出铝速度因素分析，从图2反映引射器产生的负压不够，吸力不足占影响比例的79%，是影响出铝速度主要原因。
2.3 确定目标
根据现状调查，结合实际情况，最终将控制目标定为：将单槽出铝时间降低到7分钟左右。
（1）改进的必要性，提高出铝速度才能解决电解槽压铝和正常投产进度，才能保证电解的正常生产。
（2）改进的可行性，根据调查，真空抬包的一般吸铝能力为0.4吨/分，该公司单槽岀铝量平均2.8吨左右，出铝时间可以达到约7分钟，相信通过各方面的努力，在该公司的大力支持下，目标可以实现。
（3）影响引射器负压不足原因分析。
根据原因分析，造成引射器产生负压低、吸力不足的末端因素主要有4个方面，见表4。
对分析的原因由简至难开始逐项分析排查，根据现场调查和归纳确认，结论如下：
引射器喷射嘴调节不到位。
调节引射器喷嘴方法：将引射器喷嘴顺时针旋至极限，再逆时针旋出3-5圈。
经过对引射器喷嘴的调整，从表5发现旋出圈数在4圈时出铝时间为20.3分钟，与调查时平均时间21.5分钟接近，但与确定目标差距太大。
引射器内部积灰太多。
清除方法：通过震动或使用自制工具对排风壳体内进行清理后，利用风源将积灰吹出。
从表6反映对引射器内部积灰进行清理后，抬包出铝速度并没有多大变化，与确定目标差距仍然太大。
高原地区气压低的影响。
该公司处于高原地区海拔2700米，气压偏低，约为0.75个大气压，但根据技术要求，高原地区到达使用终端的气压保证在0.6Mpa以上，使包内形成0.046-0.053Mpa的真空度就可以正常出铝，通过对出铝槽压力表的检查，确认该公司的压缩空气气压完全满足要求。
双引射器结构并不适用现状。
11吨真空抬包使用的是双引射器，接两根风管，但在操作过程中发现两根风管的控制球阀在开到最大位置时出铝速度并不是最大，两球阀的开关位置需要调整到一个合适的位置。经过深入分析这一现象，认为现有引射器结构很难调节到位，包内形成真空度有限，使出铝速度难以提高。
3 制定对策
根据以上分析确认，认为真空抬包主要部件引射器并没要达到预想的工作状态。按照引射器的工作原理，将气压达到0.55-0.6Mpa的压缩空气接入引射喷嘴，把引射喷嘴调整到最佳状态，通过排风壳体和消音器把包体内的空气带出，使包内达到相对真空状态，继而可将电解槽铝水吸入包内[2]。达不到正常的工作状态，说明在这种出铝现状下，现有引射器不能满足要求。
针对此类情况，制定对策：更换更大型号的单引射器，提高包内真空度，达到提高出铝速度的目的。
4 对策实施
经过多方联系，借用河南久达9吨抬包的单引射器一台，拆除14#抬包原双引射器后，换用单引射器进行出铝试验，改装后不但出铝操作相对简化而且出铝速度大幅提升，由原先的单槽21.5分钟缩短至6分钟，效果明显。
5 经济效益
5.1 直接经济效益
真空抬包由双引射器改造成单引射器之后，连接的高压风管由原来的双风管变为单风管，一年可节约出铝所用风管约30盘，可节约费用约：
14.5（元/米）×20（米/盘）×30（盘）=8700（元）
5.2 间接经济效益
（1）出铝速度的提高，解决了压铝现象，使电解槽的技术条件得以保持。
（2）出铝作业时间缩短，减少了因出铝占用天车的时间，使得其它其它作业的压力得以减缓。
（3）由于出铝效率的提高，劳动强度的降低，该公司每个电解厂房的出铝人员由原先的8人减少为4人。
引射器改造后，产生的间接效益较直接效益更为重要，更有效的支持了电解的正常生产。
6 巩固措施
经过对真空抬包引射器的改造，大大提高了抬包的出铝速度，缩短了出铝时间，缓解了压铝带来的压力。
为了巩固现有成效，进一步扩大成果，在此基础上，对影响出铝速度的次要因素进行了必要的整改。
（1）鉴于吸铝管易堵管的现象，对吸铝管的尺寸参数做了必要的调整，将B管由1190mm调整至1050mm，C管由变径管改为φ120的直通管。
（2）注重出铝前抬包的密封工作，最大程度的保证抬包内部的真空度。
（3）加强人员的培训工作，减少误操作。
（4）加强电解分厂与铸造分厂沟通，及时返包。
（5）从管理上入手，统筹好天车的各种作业时间，不耽误出铝时间。
（6）及时联系储运中心抬包车，减少拉运过程中不必要的占用时间。
（7）上报计划，储备一定量的吸铝管，做到紧张时期的周转灵活。
7 结语
实践证明，不同的真空抬包所使用的引射器数量在不同的企业使用效果不同的，每一个企业要根据实际情况，结合生产使用效果，及时进行调整，解决问题要深入现场，找出主要制约因素进行技术攻关。该公司经过一系列的整改措施，整个出铝过程已快捷顺畅、井井有条，充分发挥出11t真空抬包的优势，解决了出电解质、出铝慢等问题，为保障电解生产秩序稳定打下了坚实的基础，也为该公司400kA系列276台电解槽能够在92天安全高效地完成启动创造良好的条件。
参考文献：
铝电解电容器范文4
【关键词】可编程控制器 铝电解 生产应用
我国的铝电解生产采用计算机控制早在20世纪70年代末就开始了，而计算机控制的系统大多采用集中控制系统。近些年来，随着我国经济技术的发展，计算机技术水平也得到了极大的提高，集散式控制系统与PLC可编程控制器系统都得到了广泛的应用。尤其PLC可编程控制器系统由于安装简单，易于操作，维修损耗低等原因，受到各应用单位的欢迎。
PLC可编程控制器是把传统继电器与计算机、通讯等技术综合运用的新型自动控制装置，具有强大的功能，以其可靠性和易于控制等优点，在生产中得到广泛应用。而铝电解生产车间由于强大的电磁场，产生很大的干扰，这就使铝电解车间的可编程控制器无法稳定可靠的运行。PLC可编程控制器失去稳定性，导致的数据丢失，错误指令，甚至可编程控制器系统失控，产生不可预估的人员伤亡或设备损坏。
1 PLC可编程控制器的原理
铝电解的生产中实现自动控制的原因是为了保证生产参数的稳定性，可以降低生产中的电能耗费情况，还可以提高电效作用的发挥。而可编程控制器的模糊控制可以自动调节距离，按照欧姆定律来判定，40MM-45MM是电解槽保持最佳热能的数值。可编程控制器可以自动调整在这个数据范围内进行工作。保持了电解槽的热能，可以降低电解生产的电能耗费，保持电效能运转工作。这一点是符合国家节约能源的政策的，铝电解生产的工作人员一定要注意提高生产技术，节约能源，拉近与国际技术间的差距而努力。
2 可编程控制器在铝电解生产中的工作
铝电解生产中的需要，使计算机在工作时一定要自动判定与调节。可编程控制器在启动工作时，还需要设定延时程序，设定数值的需要，延时自我调整控制，直到调整工作完成。可编程控制器需要设定调节电压范围，不允许超标准调整。而铝电解生产中的电压调节带有一定危险性，盲目的下调会使电解质大量生产，损坏生产设备，使厂家承受巨大的经济损失；如果盲目上调，所有相关电流都会被闭合切断，对企业会造成更大的损伤。所以，一定要加强设备的保护和生产的保护。这一切的出发点又基于可编程控制器的软件设置上。软件一定要加强保护程序的设置，以自动调节的方式来实现电压的调节与控制。
3 可编程控制器的功能
可编程控制器的主要功能分三个部分实现。控制功能、监视功能和管理功能。
PLC可编程控制器的控制功能主要是通过软件设置的方式来实现的，通过对电解槽槽压的自动调节来实行对电解槽的保护，与此同时实现了对设备的保护，对企业经济效益的保护。当电解槽槽压处于非正常情况下，可以自动上调或下调到应有的数值。可编程控制器的监视与管理功能由管理机来实现。管理机可以显示电解槽生产工作时的基本情况，而依靠人机对话来实现对可编程控制器的参数控制，进而控制电解槽的数值变化，进行生产控制。通过可编程控制器实现对铝电解生产过程的全程跟踪，通过跟踪生产数据，分析生产检测报告，最终形成输出生产的报表。
4 可编程控制器的故障检测
可编程控制器要保证稳定的运行，一定要进行严格的监控，根据生产的需要和变动，对数值进行及时的修改，来保护设备正常的运行。而这些操作是不需要生产线停止工作的，是可以与生产同步进行的。又由于PLC可编程控制器的稳定性，极少发生故障，且具有完善的自我保护能力，清晰的显示出生产全过程。一旦发生故障，指示灯会发生变化，工作人员可以根据设备的指示灯来排除故障，以修改程序的方式来进行故障排查工作。有些情况需要对生产现场进行检查，各接线口是否松动，各设备是否动力不足等问题。
5 可编程控制器的抗干扰能力
PLC可编程控制器一旦发生故障，可以先检查是否因为电磁干扰产生的故障。电磁干扰会使可编程控制器偏离规定的执行程序方向，发生错误，使生产控制的各分支处于崩溃状态。想恢复正常生产，可编程控制器检测维修工作就要从消除电磁干扰开始。可编程控制器由于采用隔离变压器，可以有效避免电网带来的干扰，对电网的干扰信号具有一定的隔离作用。而强干扰对可编程控制器来说，可以完成内部程序设置设定，这样既能防止电缆对可编程控制器的干扰，又能保证可编程控制器的稳定使用。为企业节省成本的同时，为企业带来经济效益。
6 结束语
PLC可编程控制器在铝电解生产中有广泛的应用。可编程控制器可以使铝在电解生产中的生产控制得到极大的改善。可编程控制器在铝电解生产中改进了传统的生产工艺，这不仅能提高生产力，还能极大提高企业的经济效益。铝电解生产应用计算机控制在我国已经经过十几年的开发和应用，与国外的技术发展相比差距很大，为了推动铝电解生产技术中可编程控制器技术的应用和发展，工作人员一定要更加努力学习与实践，争取早上赶上国际最先进的计算机控制铝电解生产技术，为我国的铝电解生产业发展，做出贡献。
参考文献
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作者简介
李国勇（1971-）男，湖南宁远人，研究生学历。现为河池市职业教育中心学校机电专业带头人、高级讲师，研究方向为机电、数控技术教育。
铝电解电容器范文5
关键词：铝电解生产；集气效率；烟气净化；回收效率；湿法净化回收；干法净化回收 文献标识码：A
中图分类号：TQ151 文章编号：1009-2374（2017）04-0021-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.04.011
铝电解在生产时应用最多的一种成分溶剂是氟化盐，这也是最主要的一种材料，但是在高温条件下，氟化盐和水分融合就会产生一种气体，就是氟化氢，它是一种非常严重的污染物。在处理这种污染物时，一般所应用的方法就是干法净化技术，它可以有效地治理排出吸附的烟气，从而达到一个净化有害物的作用。只有控制了氟化物的排放，降低环境污染，才能达到环保的排放要求。我们所应用的烟气干法净化系统是非常经济、高效以及较为先进的一种净化技术，可以降低烟气的排放，降低烟气当中的有害物质，减少排放，从而达到一个理想的效果。
1 铝电解烟气净化工艺流程
湿法净化回收和干法净化回收是铝电解烟气净化的两种主要方法，经过多年的发展应用，我们发现，干法净化容易控制、流程简单、环境好、操作容易，且干法净化回收过程中产生的二次污染小、净化效果好，湿法净化回收系统已逐渐不适应环保的要求，趋于被淘汰，目前大部分湿法净化工艺已经法净化工艺所取代。
干法净化就是以某种固体物质的吸附性能来吸附另一种气体物质所完成的烟气净化过程，具有吸附作用的物质称吸附剂，被吸附的物质叫吸附质。铝电解烟气干法净化是用电解铝生产用的Al2O3作为吸附剂来吸附烟气中的HF等大气污染物，并生成载氟氧化铝返回电解槽生产使用，实现对铝电解烟气中的氟化物等污染物的回收再利用，同时降低铝电解生产过程中的氟化盐消耗。铝电解烟气净化系统一般采用局部通风和全面通风相结合的联合通风方法对铝电解生产所产生的有害气体进行控制和净化，电解槽在生产过程中产生的有害烟气集气系统收集，进入干法净化系统，这部分气体就是我们所说的一次集气，干法净化系统的工艺流程为：电解生产产生的烟气通过主排烟风机提供的动力，由电解槽集气罩收集经电解槽支烟管进入主烟管，在主烟管中或除尘器入口烟管中烟气与投料系统投入的氧化铝混合发生吸附反应，将气态氟转化为固态载氟氧化铝，经过除尘器的气固分离将载氟氧化铝从气体中分离出来，再通过供料系统输送到电解槽供生产用料，气固分离后的净气通过烟囱排放进入大气；少量的烟气通过集气罩的缝隙进入电解厂房，这些气体由窗户进入的大量空气稀释，受热气的作用上升到天窗，由天窗排入大气中，这部分没有进入干法净化集气系统的烟气就是我们所说的无组织排放气体。从铝电解烟气净化工艺来看，一次集气的效率是铝电解烟气中污染物净化回收基础，集气效率越高，无组织排放的污染物就越少，集气效率对整个净化系统综合净化效率起着决定作用。
2 影响电解烟气效率的主要因素
在铝电解的生产当中，电解槽内会产生一定的烟气，而烟气的主要成分就是氟，一般是通过净化系统的烟囱以及天窗进行排放的。但是在生产车间内，由于具有大量的烟气，都是无组织的烟气，含有一定的有害物，所以在进行治理时有很高的成本，在通常情况下是不会做特别处理的，这就需要加强对烟气的捕集效率，降低烟气的排放。控制电解槽当中的烟气污染物就是为了可以控制好它的总量不会超标，也就是把烟气进行净化后所排出的烟气和氟含量是通过自然通风的作用下来控制的，不只是控制烟气在净化后的排放，对此，怎样可以使这些污染因素得到有效地排放，是治理烟气净化的主要因素。
第一，在铝电解的生产过程当中，电解槽内会产生一定量的烟气，而这些烟气在排放时是有组织的，主要是通过排放风机来减少负压的，最主要的目的也是为了确保在板间缝的位置有一定量的微负压，从而控制烟气不会扩散。由于排烟量的多少会影响到电解槽内的集气量，只有提高排烟量才能有效地增加集气效率，也可以控制污染源的排放。从这些年来看，在设计一些大容量的电解槽时可以看出，排烟量都有所增加，这种处理虽然可以提高净化系统，但同时也会增加大量的费用。对此，选用合理的电解槽排放量是解决净化系统的根本，也是提高净化效率的基础。
第二，处理烟气净化系统时，一旦出现烟气分布不均匀的现象时将会导致烟气量超标，这是因为除尘器的过滤单元没有达到设计的要求，从而加大了过滤单元的负担。在这种情况下，不仅会缩短过滤袋的使用时间，同时也会降低净化效率，影响净化系统的应用，所以在对净化系统设计时必须要把管道制成几何形状，从而来确保过滤单元的排放量。此外，在投放氧化铝时也应均匀分布，这是非常重要的一点，在进行投放时应连续并均匀，应用合理的反应器，把风速控制好，保证电解烟气和氧化铝可以均匀地混合吸附。还应注意的是，进行氧化铝的净化时必须要对其筛分，从而避免氧化铝当中存在的大颗粒物质的沉积，降低对设备造成的影响。
第三，由于在净化系统当中的除尘布袋所起到的除尘效率是非常低的，对净化效率造成直接的影响。所以袋式除尘器的效率越高，所投入的原材料回收率也就越高，也就是说应用氧化铝的材料越少，铝电解的成本就相对较低，而对环境的污染也较少。
3 提高净化效率的主要方法
铝电解在生产过程中应用最多的成分就是氟化盐，它是最重要的一种溶剂，但是在遇到高温的情况下，当氟化盐和水分产生反应时就会产生大量的氟化氢，其气体是重要的污染。在现阶段，一般治理污染的方法就是通过干法净化技术，从而排出污染的烟气，通过氧化铝来吸附氟化氢气体，从而起到一个净化的作用，降低对环境造成的污染。
第一，在对净化系统进行设计时必须要选用合理的设备，应用具有效率较高的电解槽，而在设计电解槽时也必须要提高它的密封性，设计管道系统时必须要减少烟管的长度，主要是为了降低管道摩擦所产生的阻力，对各种管件的应用时也要合理搭配，必须要选用具有较小阻力的除尘器，从而减少阻力所造成的损失，加强负压，提高净化效率。
第二，对电解槽烟管的阀门进行调节时必须要调控好它的开启度，应按照净化系统烟管的电解槽数量调节好它的阀门开启度。尽量把尾端的烟管阀门打开到最大，再由远到近地依次进行操作，根据比例的大小来减少开启的角度，但是有一点需要注意的是，在调节的过程当中必须要确保负压均衡，如果电解槽停止时同时也要关闭调节阀，避免出现泄漏。
第三，设备再好，也需要操作技术，对此必要全面地提高电解操作人员的技术质量，减少电解槽操作当中集气罩盖板打开的时间要求，确保盖板的密实度，炉门是否达到严密关闭状态。此外，也要加强对电解槽的日常维护工作，如果发现有破损的密封垫或者是槽盖板必须要及时的更换，确保它的密封性。一旦发现除尘器或者是净化管道有泄漏问题时应快速的补救，要确保管道系统达到一个良好的密封性。此外也要定期地对设备除尘维护，降低运行当中遇到的阻力。
4 提高吸附效率的方法
如果要想从根本上来提高烟气的吸附率，必须要从影响它的吸附率条件着手，从多方位角度来观察，及时进行调整，提高氧化铝的吸附率。在铝电解的生产过程当中，从氧化铝产品的性质以及它的质量方面来看，它的主要成分以及它的一些形态是不能改变的，所以在特定的环境下，比如说位置、温度或者是湿度等条件都是不能去改变的，由此我们也可以看出，如果要提高烟气的净化率就必须要从可以控制的方面入手，包括接触的时间、温度的人为控制、加料的方法等，具体体现在四个方面：
第一，可以应用高效的反应器来提高烟气扩散混合的程度，从而促使污染物在较短的时间内快速扩散，同时提高氧化铝的接触时间，增加吸附率。
第二，可以通过提高烟气系统的净化率，也就是说必须要提高氧化铝与烟气在除尘器当中的均匀分配，可以让烟气进行入每一台的反应器中，保持一个平衡的状态。
第三，必须要控制好氧化铝的加入量，保证净化吸附率达到环保要求，需要注意的是，氧化铝也不能过量，这会造成它的破损，给系统造成过度的负荷，不利于烟气的扩散。
第四，对于电解槽的材料可以进行一定的改变，通过其他方式来降低烟气的温度，也可以在管道的外壁应用一些散热片或者是在管道的内壁用喷水冷却的方式来降低烟气的温度，通过应用这种方法不仅可以降低烟气量，也可以减少负荷的产生，提高净化效率。除此之外，也可以在管道内增加短路风的概念，它会与大气相连，当温度较高时，便可以通过冷风进行降温，但需要注意的是，这种方法会增加系统的负荷。
5 结语
在铝电解生产当中会产生很大的污染源，所以我们在处理这种污染物时，一般所应用的方法就是干法净化技术，这种方法可以有效地治理吸附排出的烟气，从而达到一个净化有害物的目的。只有控制了氟化物的排放，降低环境污染，才能达到环保的排放要求。同时，烟气干法净化系统是非常经济和高效的，是非常先进的一种净化技术，可以降低烟气的排放，降低烟气当中的有害物质，达到一个理想的净化率。
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铝电解电容器范文6
关键词：低温熔盐体系 高纯铬
中图分类号：TF111.522 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）10（b）-0129-02
制备金属铬主要有铝热法和电解法，除此之外，还有电硅热法、电铝热法和氧化铬真空碳还原法。我国主要采用铝热法制取金属铬。铝热法是以三氧化二铬为原料，铝粉作还原剂熔炼出金属铬。通常铝热法制得的金属铬的纯度为99.0%。金属铬中的硅含量及铝粉纯度是影响产品质量的重要因素。电解法生产金属铬，按使用电解质不同，分为铬铵矾电解法、铬酸酐电解法。目前已工业化应用的是铬铵矾电解法。铬铵矾电解法是以高碳铬铁作原料，电解得到金属铬。铝热法和电解法制备金属铬存在着产品纯度不高；电流效率很低；环境污染严重等问题。
该试验采用低温熔盐体系电解制备高纯铬。制备的金属铬纯度高。电解无氢气析出，因此电流效率高，能耗低。电解所需熔盐温度较低，工艺简单（见图1）。
1 试验部分
1.1 材料与试剂
试剂：三氯化铬；过氧化氢；硫酸铵；氯化钾；三氯化铝等均为分析纯。
材料：不锈钢板（作阴极）；石墨棒（作阳极）。
1.2 仪器
电解装置；反应容器；搅拌器；加热器；酸度计；过滤装置；分液漏斗等。
1.3 试验方法
1.3.1 净化三氯化铬
称取一定量的三氯化铬、硫酸铵置于容器中加水溶解。加入30%过氧化氢将Fe2+全部氧化为Fe3+。用（1+1）硫酸调节溶液pH=1.6～1.8。将三氯化铬溶液至85℃～95℃，保温30 min。溶液中Fe3+与NH4+、SO42-、H2O生成黄铁矾沉淀。过滤沉淀后将三氯化铬溶液蒸发制备三氯化铬晶体。化学反应方程式：
（NH4）2SO4+3Fe2（SO4）3+12H2O=（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）12+6H2SO4
1.3.2 制备无水三氯化铬
将三氯化铬晶体置于容器中，用氮气排除容器中的空气。加热三氯化铬至650℃，通入四氯化碳蒸汽，保温30 min，得到无水三氯化铬。
1.3.3 制备无水KCl-AlCl3-CrCl3低温熔盐体系
按化学计量系数比为1∶2称取适量的KCl与AlCl3，混合加热融熔，再加入10 g无水三氯化铬，升温至150℃，保温1 h。
1.3.4 制备金属铬
将制备的无水KCl-AlCl3-CrCl3低温熔盐体系置于电解槽中，将恒温槽中的熔盐体系加热至150℃形成液体，利用触点温度计控制电解槽中温度为150℃。控制电流密度5～10 A/dm2、槽电压为2.3V，熔盐体系中的CrCl3在电解阴极（不锈钢）、电解阳极（石墨）发生电解反应，在阴极得到金属铬。电极反应式：
阳极反应：6Cl--6e=3Cl2
阴极反应：2Cr3++6e=2Cr
总的反应：2CrCl3=2Cr+3Cl2
2 结果与讨论
2.1 电解温度对电流效率的影响
其它电解条件不变，电流密度保持为9.67 A/dm2，槽电压为2.3 V，电解时间为600s，阴极板面积为0.2dm2，分别在温度为120、130、135、140、145、150、155、160℃下进行电解，得到不同温度下金属铬的电流效率。所得数据见表1。
式中：
m1为实际电解得到金属铬的质量，g；m为理论计算得到金属铬的质量，g；Q为消耗的电量，C；Z为基本粒子荷数；M为金属铬的摩尔质量，g/mol；F为法拉第常数，96500C/mol。
由表1的数据可以看出，随着熔盐电解液温度的升高，电流效率增加，当电解温度为150℃时，电流效率最大。再升高温度电流效率又开始下降。因此，确定熔盐温度为150℃。
2.2 电流密度对电流效率的影响
其它电解条件不变，保持温度为150℃。槽电压为2.3V，电解时间为600 s，阴极电极板面积为0.2dm2。电流密度分别为4.62、5.63、6.76、7.26、8.32、9.65、10.25 A/dm2下进行电解，得到不同电流密度下金属铬电精炼的电流效率。由计算数据可以看出，随着阴极电流密度加大，金属铬电流效率也不断升高，在电流密度的增加电流效率增加。当电流效率增加至9.67 A/dm2时继续增大电流密度，阴极电流效率反而下降。因此，确定电流效率为9.67 A/dm2。
3 结语
采用低温熔盐体系，控制体系温度为150℃，电流密度为9.67 A/dm2，在低温熔盐体系中电解三氯化铬能够制备高纯铬。
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