Proceso Electrolito Para La Obtencion Del Aluminio
Páginas: 4 (917 palabras)
Publicado: 23 de agosto de 2011
PROCESO ELECTROLITICO PARA LA OBTENCION DE ALUMINIO
La obtención industrial del aluminio primario o metalúrgico se realiza por electrólisis de la alúmina en criolita fundida, según el procesoideado por Hall y Héroult en 1886.
La criolita es un fluoroaluminato de sodio (Na3AlF6) que se encuentra en la naturaleza solamente en Groenlandia. En general, se prefiere producir criolita sintética,tanto debido al largo transporte como a que la criolita natural es menos adecuada que la artificial. Su producción se lleva a cabo en reactores según la reacción:
2Al(OH)3 + 12HF + 3Na2CO3 2AlF3 +6NaF + 9H2O + 3CO2
y a continuación se lleva a un filtro prensa, se seca y se calcina.
La criolita fundida no sólo es capaz de solubilizar la alúmina (entre 15-20 %) sino que permite disminuir su altopunto de fusión (2054ºC) y realizar la electrólisis a unos 900-950ºC. Para ello, es necesario añadir también AlF3 y CaF2 ya que el punto de fusión de la criolita pura es de 1009ºC.
La eficiencia dela célula depende de la relación NaF/AlF3 que suele fijarse en 1,50. Sin embargo, dicha proporción difícilmente se mantiene constante debido a la absorción del electrolito en el recubrimiento y elaislante de la celda, la volatilización de fluoruros, la reacción del AlF3 con la sosa caústica residual en la alúmina o por la hidrólisis debida al aire o a materiales añadidos. El control de lacomposición del electrólito es muy importante en el proceso. Cuando se agota la alúmina en el baño, ocurre el llamado “efecto de ánodo” en el cual se forma una película delgada de tetra fluoruro de carbonosobre el ánodo que actúa de capa aislante, de modo que el baño ya no moja su superficie, causando una abrupta elevación en el voltaje de la celda y una disminución del flujo de corriente. Para queesto no ocurra el porcentaje de alúmina en el baño debe de ser de un 2 a un 6% en peso.
La electrólisis industrial tiene lugar en cubas electroquímicas que actúan a la vez como hornos de fusión y...
La obtención industrial del aluminio primario o metalúrgico se realiza por electrólisis de la alúmina en criolita fundida, según el procesoideado por Hall y Héroult en 1886.
La criolita es un fluoroaluminato de sodio (Na3AlF6) que se encuentra en la naturaleza solamente en Groenlandia. En general, se prefiere producir criolita sintética,tanto debido al largo transporte como a que la criolita natural es menos adecuada que la artificial. Su producción se lleva a cabo en reactores según la reacción:
2Al(OH)3 + 12HF + 3Na2CO3 2AlF3 +6NaF + 9H2O + 3CO2
y a continuación se lleva a un filtro prensa, se seca y se calcina.
La criolita fundida no sólo es capaz de solubilizar la alúmina (entre 15-20 %) sino que permite disminuir su altopunto de fusión (2054ºC) y realizar la electrólisis a unos 900-950ºC. Para ello, es necesario añadir también AlF3 y CaF2 ya que el punto de fusión de la criolita pura es de 1009ºC.
La eficiencia dela célula depende de la relación NaF/AlF3 que suele fijarse en 1,50. Sin embargo, dicha proporción difícilmente se mantiene constante debido a la absorción del electrolito en el recubrimiento y elaislante de la celda, la volatilización de fluoruros, la reacción del AlF3 con la sosa caústica residual en la alúmina o por la hidrólisis debida al aire o a materiales añadidos. El control de lacomposición del electrólito es muy importante en el proceso. Cuando se agota la alúmina en el baño, ocurre el llamado “efecto de ánodo” en el cual se forma una película delgada de tetra fluoruro de carbonosobre el ánodo que actúa de capa aislante, de modo que el baño ya no moja su superficie, causando una abrupta elevación en el voltaje de la celda y una disminución del flujo de corriente. Para queesto no ocurra el porcentaje de alúmina en el baño debe de ser de un 2 a un 6% en peso.
La electrólisis industrial tiene lugar en cubas electroquímicas que actúan a la vez como hornos de fusión y...
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