冰晶石降低氧化鋁熔點的方程式
發(fā)布時間：2020/06/29 作者：
亞鋁材料
冰晶石降低氧化鋁熔點的方程式
（1）工業(yè)上從鋁土礦制備較高純度Al2O3的主要工藝流程，首先加足量的NaOH溶液，使Al轉(zhuǎn)化為AlO2-，再向該溶液中加足量的硝酸或硫酸，這時Al變?yōu)锳l3+．然后加入足量的氨水得到Al（OH）3沉淀，將其過濾出來，洗滌干凈并烘干．最后灼燒Al（OH）3得到純凈的Al2O3．因此需要三個環(huán)節(jié)．第一步反應(yīng)的方程式Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；
（2）該制備工藝中有兩次過濾操作，有流程圖可知：在過濾操作①的濾液是NaF；濾渣是SiO2；
（3）分解脫硅化學(xué)反應(yīng)方程式是2Na2CO3+Na2SiF6=SiO2↓+2CO2↑+6NaF；合成冰晶石化學(xué)反應(yīng)方程式分別為：6NaF+NaAlO2+2CO2=Na3AlF6↓+2Na2CO3；
2Na2CO3+Na2SiF6=SiO2↓+2CO2↑+6NaF；6NaF+NaAlO2+2CO2=Na3AlF6↓+2Na2CO3；
（4）工藝過程中③和④的目的是Na2CO3和CO2循環(huán)使用，提高物質(zhì)的利用率、節(jié)能、環(huán)保．由第三步的方程式可知在理論上碳酸鈉和二氧化碳恰好完全反應(yīng)．而在實際應(yīng)用使由于物質(zhì)的利用率不可能100%，所以均需補充．Na2CO3和CO2循環(huán)使用；理論正好，因有損耗均需補充；
（5）一天制Al 1.430 t，n（e-）=1.430×106g÷27g/mol×3=1.6×105mol，電量Q=1.6×105×6.02×1023×1.6×10-19=1.54×1010，消耗的電能n（e-）=2×105×3600×24=1.73×1010，所以電解效率是（1.54×1010÷1.73×1010）×100%=88.7%。
