铝电解气泡行为及超声作用的冷态模拟

摘要：

针对在铝电解阳极上加载超声主要通过阳极气泡产生作用，但高温铝电解气泡行为观察比较困难的问题，采用透明槽研究水溶液铅电解过程中阳极气泡长大、逸出过程及加载超声后，声强与极距对阳极气泡形态和覆盖度的影响，并以此进行铝电解过程冷态模拟试验。结果表明：在电流为0．1 A，极距为4．0 cm 的条件下，阳极加载超声声强低于0．027 W／cm2时，可去除部分阳极底表面气泡，槽电压减小值随超声声强的增大而增大，当气泡刚好被全部清除，槽电压减小值大约为22 mV；当声强大于0．027 W／cm2后，可全部去除阳极底表面气泡，但超声作用对槽电压减小值的作用效果大大减弱，在超声声强为0．094 W／cm2时，槽电压减小值大约为27 mV。超声驱使阳极气体以微小气泡的形态快速逸出并形成部分射流，当超声声强较小（0．022 W／cm2）时，阳极气泡区域覆盖度随极距的降低（4．0～1．5 cm），从0．17升高到0．53，大致呈线性增大关系，为电解过程采用适当的超声声强和极距提供技术支持。

关键词：有色金属冶金、气泡生长、电解过程、超声作用、阳极气泡覆盖度

分类号：F412.32(世界工业经济)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50874012

在线出版日期：2015-07-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1469-1473