霍爾電解煉鋁法

一般稱為冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法

一般稱為冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法
最初鋁是用化學法製備，用鉀鈉之類來還原，所以非常昂貴
原因是氧化鋁熔點非常的高，無法用常規電解還原鉀鈉鹽製備鉀鈉的方法來製備鋁，後來科學家發現氧化鋁可以在較低的溫度下溶解於熔融的冰晶石，後拉就發展了電解法制鋁的技術。
在鋁土礦中製備氧化鋁粉，然後把氧化鋁溶解在熔融的，包含冰晶石以及如氟化鈉等的一些添加劑的溶液中，用碳作為電極通直流電，這樣單質鋁就會在陰極被還原出來，碳陽極氧化，產生二氧化碳。

一般稱為冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法最初鋁是用化學法製備，用鉀鈉之類來還原，所以非常昂貴原因是氧化鋁熔點非常的高，無法用常規電解還原鉀鈉鹽製備鉀鈉的方法來製備鋁，後來科學家發現氧化鋁可以在較低的溫度下溶解於熔融的冰晶石，後來就發展了電解法制鋁的技術。在鋁土礦中製備氧化鋁粉，然後把氧化鋁溶解在熔融的，包含冰晶石以及如氟化鈉等的一些添加劑的溶液中，用碳作為電極通直流電，這樣單質鋁就會在陰極被還原出來，碳陽極氧化，產生二氧化碳。1．SR煉鋁法。據報導，這是一種非電解的還原熔煉法。構想使用容易得到的、金屬工業生產過程中產生的一種廢物作為還原劑，將三氧化鋁還原成金屬鋁。報導說，熱力學數據表明，在有催化劑/減速劑(decelerator)存在的條件下，採用已經經過證實的現代化技術，使用這個方法煉鋁，可以大大降低煉鋁的能源消耗。據說，生產鋁的單位耗能量是9200kWh/t。由於這個生產過程不需要碳素材料，鋁廠無需建碳素廠，從而消除了碳素廠生產對環境所造成的一切污染。報導說，此工藝流程既可以連續生產，也可以間歇生產。

2．SplitHybrid煉鋁法。報導說，這是將SR煉鋁法的原理疊加

到現有的霍爾一埃洛特煉鋁方法上形成的新方法。此方法的特點是：和現在的電解鋁工藝相比，現有的電解鋁生產是將氧化鋁的熔融和電解還原在同一個電解槽內進行，而SplitHybrid方法是將氧化鋁熔融

與還原分別在兩個反應器內進行。先在一個反應器內將氧化鋁和電解質及助熔劑經電熱熔化，然後將熔化的氧化鋁電解質轉移到另一個反應器內，將氧化鋁還原成金屬鋁。在熔體中加入SR煉鋁法使用的還原劑，可以減少陽極效應，降低陽極消耗，提高氧化鋁還原率，進而提高生產率。

二、兩種煉鋁方法比較

熱力學可行性。報導說，各種作業溫度下的熱力學參數表明，使用SR煉鋁法是完全可行的；至於SplitHybrid煉鋁法，因為是對現有的電解鋁方法進行改進，熱力學參數都是經過證明了的，除了特殊的情況需要在現場進行特殊研究之外，其它無需再做驗證。一旦建立起工業生產流程，就可以更精確地計算出可產生的效益。

能源需求。SR煉鋁方法的能源需求量如表1所示。報導說，SplitHybrid煉鋁方法的單位能源消耗，估計比現有經過安裝了降低成本的陽極電解槽能耗還低5%-15%。由於隨著噸鋁生產時間的減少和生產率的提高，意味著能耗的降低和生產成本的下降。

環境的影響。報導說，SR煉鋁法是一個對環境友好的方法，它不產生氟化物那樣的危害性；由於不需要碳素廠，因此，不會產生碳素廠那些散發物和塵埃污染環境，這也可以降低生產成本。至於SplitHybrid煉鋁法對環境的影響，則主要體現在生產廠的單位產量生產所需要的時間縮短了，陽極消耗降低了而受益。