Aluminiumherstellung/Schmelzflusselektrolyse

Hallo,

ich halte demnächst in Chemie ein Referat über Schmelzflusselektrolyse und hätte dazu noch die ein oder andere Frage

  1. Klingt zwar aber ein bisschen dumm die Frage aber ich stell sie trotzdem:

Als Elektrolyt dient ja bei diesem Verfahren eine Schmelze (Alu-oxid, Kryolith) So muss doch die Zelle auf an die 1000°C erhitzt werden. Geschieht das beim Elektolysevorgang selbst (also durch die Wärmewirkung des Stromes, was ich glaube, da ja Stromstärken von über 200 000A herrschen) oder muss extern Energie zugeführt werden?

Die Schmelze besteht ja zu 80% aus Kryolith und zu circa 10% aus Alu-oxid. (Das sind doch Massenanteile, oder) Das heißt also, wenn ich 2t Alu-oxid in der Schmelze habe, muss ich nach Adam Riese 16t Kryolith hinzufügen oder? Dieses Kryolith muss ich aber nur einmalig hinzufügen, da es bei der Elektrolyse nur geringfügig verbraucht wird (Fluourverbindungen, werden ja eh wieder als AlF3 zurück in die Elektrolysezelle geleitet), oder?

Erstmals Danke für eure Hilfe
Gruß Johanes

Hallo Johanes (wirklich nur mit einem ‚n‘?!),

oder muss extern
Energie zugeführt werden?

beim Anfahren muß wohl geheizt werden, später heizt der Strom. Das ist auch der begrenzende Faktor bzgl. der Stromstärke.

(Das sind doch Massenanteile, oder)

Üblicherweise meint man Massen% wenn keine expliziten Angaben gemacht werden.

Dieses Kryolith muss
ich aber nur einmalig hinzufügen,

Jepp, das Kryolith dient als ‚Lösemittel‘ und wird nur wenig zersetzt. Der Prozess ist dahingehend optimiert, weil Fluorverbndungen in der Abluft immer ein Problem darstellen.

Gandalf

Hi,

ja, Johannes schreibt man natürlich mit 2n.

Danke für deine Hilfe. Was ich jetzt aber noch genau wissen möchte ist, ob man bei 2t Aluminiumoxid wirklich 16t Kryolith zuführen muss. In meinem Buch ist die Rede, dass zwar ein Massenanteil w(Al2O3)= 10% und w(Na3AlF6/Krylolith)zugeführt werden muss. In einem Schema steht aber, dass bei 2t Al2O3 nur 80kg hinzugefügt werden, aber nicht 16t, was es eigentlich sein müssten.

Kann mir das jemand erklären? Wäre echt dankbar!
JohaNNes

Hallo Johannes,

In einem Schema steht aber, dass bei 2t Al2O3 nur
80kg hinzugefügt werden, aber nicht 16t, was es eigentlich
sein müssten.

das Kryolith ist wie gesagt ein Lösemittel und man ist bemüht, möglichst wenig davon zu zersetzen.
Daher halte ich die Angabe von 80 kg pro 2 Tonnen für durchaus realistisch.

Gandalf

das Kryolith ist wie gesagt ein Lösemittel und man ist bemüht,
möglichst wenig davon zu zersetzen.
Daher halte ich die Angabe von 80 kg pro 2 Tonnen für durchaus
realistisch.

Gandalf

Hi Gandalf,

aber dann vertehe ich das mit den Massenanteilen nicht ganz. Wenn die Elektrolysezelle zu 10% mit Al2O3(=2t) gefüllt ist, dann kann doch der Rest, der vor allem aus Kryolith besteht (und zwar zu 80%) nicht nur 80kg sein! Hoffe du verstehst mich^^

MFG Johannes