精铝加工的化学反应原理

一般工业纯铝是指用冰晶石-氧化铝熔盐电解法在工业铝电解槽中生产出来的铝，又称为原铝，其纯度为99．5%～99．8%，这是大宗的铝产品，广泛应用于国民经济的各个部门。但在一些特殊领域内需要使用纯度更高的铝，其中包括精铝，其纯度为99．99%；以及高纯铝，其纯度达到99．999%或更高。除去工业纯铝的杂质，产出精铝或高纯铝的过程，通常用铝三层液电解精炼法制取精铝。该法由贝茨(A．G．Betts)于1905年提出，可使纯度约99．8%的原铝提纯到99．996%的精铝，1922年第一次在工业上得到应用。精铝加工的导电性和耐腐蚀性比原铝好，多用作制造电工器件、耐腐蚀器皿及其他一些特殊用途。

通常主要采用电化学提纯方法和物理提纯方法。前者有有机溶液电解法，后者有定向凝固法、单晶法和区域熔炼法。

原理：电位比铝更正的铜、铁、硅、锌、钛、铅、锰等杂质在电解精炼中不被电化学溶解，存留于阳极合金中。而电位比铝更负的钠、钙、镁等杂质则随同铝一起被电化学溶解，以离子形式进入电解质中。在电解精炼所控制的电压条件下只有A13+优先在阴极表面放电，Na+、Ca2+、M2+离子存留于电解质中。精铝加工因此被提纯。