第二节-铝冶金与熔炼

一、铝的性质和用途一、铝的性质和用途（一）物理性质（一）物理性质 固态纯铝密度（固态纯铝密度（20）2.6989g/cm3；液态（；液态（700）2.38g/cm3；熔点；熔点660.37；沸点；沸点2467室温导热系数约为室温导热系数约为Cu的的1.5倍；电导率约为倍；电导率约为Cu的的60%；无磁性；具有良好的延性和展性；无磁性；具有良好的延性和展性(铝箔铝箔)二）化学性质（二）化学性质 化学性质化学性质活泼活泼,与氧强烈反应；可溶于盐酸、硫酸和碱溶液，对冷硝酸与氧强烈反应；可溶于盐酸、硫酸和碱溶液，对冷硝酸和有机酸稳定；与卤素元素、硫、碳都能化合和有机酸稳定；与卤素元素、硫、碳都能化合三）用途（三）用途 密度小、导热性、导电性、抗蚀性良好，能与许多金属形成优质铝基密度小、导热性、导电性、抗蚀性良好，能与许多金属形成优质铝基轻合金纯铝：高压输电线、电缆壳、导电板及其他电工制品；纯铝：高压输电线、电缆壳、导电板及其他电工制品；铝合金：交通运输、军事工业、建筑、生活用品、包装材料等铝合金：交通运输、军事工业、建筑、生活用品、包装材料等二、炼铝原料和铝冶金特点二、炼铝原料和铝冶金特点（一）炼铝原料（一）炼铝原料铝在地壳中的含量约为铝在地壳中的含量约为8.8%，仅次于氧、硅，居第三位。

地壳中含铝矿物约，仅次于氧、硅，居第三位地壳中含铝矿物约为为250多种，但具有工业开采价值的只有几种，最主要的是多种，但具有工业开采价值的只有几种，最主要的是，95%以上的以上的氧化铝是用铝土矿生产的氧化铝是用铝土矿生产的铝土矿中，主要铝土矿中，主要含铝矿物含铝矿物为：三水铝石为：三水铝石(Al2O33H2O)、一水软铝石和一水硬铝、一水软铝石和一水硬铝石石(Al2O3H2O)铝土矿：三水铝石型、一水软铝石型、一水硬铝石型、混合型等铝土矿：三水铝石型、一水软铝石型、一水硬铝石型、混合型等铝土矿铝土矿主要化学成分主要化学成分：Al2O3,4070%；还含；还含SiO2、Fe2O3、TiO2；少量；少量CaO、MgO；微量；微量Ga、V、P、Cr等元素衡量铝土矿的衡量铝土矿的是：是：(铝土矿中铝土矿中Al2O3与与SiO2的重量比的重量比)目前，工目前，工业生产上要求铝土矿的铝硅比业生产上要求铝土矿的铝硅比不低于不低于33.5我国铝土矿的一般特点是我国铝土矿的一般特点是高铝高铝、高高硅、低铁硅、低铁，铝硅比多数在，铝硅比多数在47之间另外，明矾石另外，明矾石(Na,K)2SO4Al(SO4)24Al(OH)2、霞石、霞石(Na,K)2OAl2O32SiO2、高、高岭土岭土Al2O32SiO22H2O等也可用于生产氧化铝。

等也可用于生产氧化铝二）铝冶金特点（二）铝冶金特点铝化学铝化学活性强活性强，容易和氧、卤，容易和氧、卤素结合成稳定化合物，同时，其素结合成稳定化合物，同时，其电极电位电极电位很负很负(-1.43V)所以，须将含铝矿物通过须将含铝矿物通过得到得到纯净化合物，然后再将这些化合纯净化合物，然后再将这些化合物用物用熔盐电解熔盐电解的方法得到纯金属的方法得到纯金属一）拜耳法（湿碱法）生产氧化铝（一）拜耳法（湿碱法）生产氧化铝1基本原理基本原理 工业上几乎全部采用工业上几乎全部采用处理铝土矿，碱法又分为处理铝土矿，碱法又分为拜耳法、烧结法、拜耳法、烧结法、联合法联合法等多种流程目前，全世界等多种流程目前，全世界氧化铝是用拜耳法生产的氧化铝是用拜耳法生产的拜耳法是典型的湿法冶金方法拜耳法是典型的湿法冶金方法实质实质是在不同条件下，控制以下反应是在不同条件下，控制以下反应，基本反应式，基本反应式，Al2O33H2O(Al2O3H2O)+2NaOH 2NaAl(OH)4 （）（）原理原理：压煮器中压煮器中NaOH溶液溶液矿物中氧化铝水合物，得到矿物中氧化铝水合物，得到铝酸钠溶液铝酸钠溶液，杂质进入残渣（赤泥）；，杂质进入残渣（赤泥）；分离赤泥；分离赤泥；铝酸钠溶液降温、稀释，添加铝酸钠溶液降温、稀释，添加晶种并不断搅拌，进行晶种并不断搅拌，进行得到氢氧化铝；得到氢氧化铝；分解后的分解后的，返回压煮器，浸出下一批矿石；，返回压煮器，浸出下一批矿石；氢氧化铝氢氧化铝得到氧化铝。

得到氧化铝反应反应浸出浸出分解分解2拜耳法流程关键工序拜耳法流程关键工序循环母液循环母液主要成分：主要成分：NaOH、NaAlO2、Na2CO3等，主要由等，主要由NaOH浸出氧化铝水合物、矿石中其他成分和碱作用主要氧化铝水合物、矿石中其他成分和碱作用主要反应反应如下，如下，氧化铝氧化铝 （）（）二氧化硅二氧化硅 （）（）（）（）Na2OAl2O32SiO22H2O进入赤泥，造成苛性钠、氧化铝进入赤泥，造成苛性钠、氧化铝因此，拜耳法拜耳法仅适宜处理含仅适宜处理含SiO2较少较少(58%以下以下)、的铝土矿的铝土矿氧化铁氧化铁 浸出中，浸出中，Fe2O3不与不与NaOH反应反应，以固相进入残渣，呈粉，以固相进入残渣，呈粉红色，称为赤泥红色，称为赤泥二氧化钛二氧化钛 它 与 配 入 的它 与 配 入 的，生 成 不 溶 解 的，生 成 不 溶 解 的 钛 酸 钙钛 酸 钙2Ca(OH)2+TiO22CaOTiO22H2O （）（）碳酸盐：主要是碳酸盐：主要是CaCO3、MgCO3，它们与，它们与NaOH作用C a C O3+2 N a O H N a2C O3+C a(O H)2 （）（）MgCO3+2NaOHNa2CO3+Mg(OH)2（）（）反应使反应使NaOH变成变成Na2CO3，使，使对对Al2O3溶出不利。

溶出不利Al2O3进入溶液，进入溶液，SiO2、Fe2O3、TiO2等杂质留在赤泥中，用机等杂质留在赤泥中，用机械方法可使赤泥和溶液分离械方法可使赤泥和溶液分离铝土矿，铝土矿，溶出条件差异很大溶出条件差异很大氧化铝生产的氧化铝生产的能耗和成能耗和成本本与铝土矿的类型有很大关系与铝土矿的类型有很大关系压煮器组：由若干个预热器、压煮器和自蒸发器依次串联成为压煮压煮器组：由若干个预热器、压煮器和自蒸发器依次串联成为压煮器组，实行连续作业器组，实行连续作业压煮器能耐压煮器能耐250250时所产生的高压铝工业广泛采用采用蒸汽直时所产生的高压铝工业广泛采用采用蒸汽直接加热压煮器，其结构简单，容积为接加热压煮器，其结构简单，容积为252535m335m3、直径、直径1.61.62.3m2.3m缺点是缺点是矿浆为蒸汽冷凝水稀释，使过程指标变坏矿浆为蒸汽冷凝水稀释，使过程指标变坏铝土矿溶出铝土矿溶出 是直接影响产品产量和质量的是直接影响产品产量和质量的NaAlO2对分解工艺对分解工艺，很稳定的溶液，不利于生产，很稳定的溶液，不利于生产(降低设备降低设备利用率，延长了生产周期利用率，延长了生产周期)影响铝酸钠溶。

影响铝酸钠溶液稳定性的液稳定性的因素因素：溶液溶液苛性比值苛性比值 ：为溶液中：为溶液中任何温度下，任何温度下，都使溶液的稳定性都使溶液的稳定性溶液长时间都不会分解溶液长时间都不会分解溶液溶液浓度浓度 ，溶液都很稳定，溶液都很稳定；中等浓度中等浓度(Al2O3120130g/L)，即使苛，即使苛性比值较高也比较性比值较高也比较kk3k 溶液溶液温度温度 浓度、浓度、一定时，一定时，结晶结晶核心和搅拌核心和搅拌作用作用 细小的细小的Al(OH)3的加入和搅拌，加速的加入和搅拌，加速速铝酸钠溶液分解速铝酸钠溶液分解当当Al2O3(1455)g/L、T100，溶液不稳定越接近，溶液不稳定越接近30、过饱和程度越大此时，加入过饱和程度越大此时，加入Al(OH)3晶种、并机械搅拌，过饱和铝酸钠溶晶种、并机械搅拌，过饱和铝酸钠溶液会自发水解，析出大量液会自发水解，析出大量Al(OH)3 （）（）同时，获得的高同时，获得的高 种分母液，蒸种分母液，蒸发浓缩后、进入下一轮循环；发浓缩后、进入下一轮循环；Al(OH)3沉淀洗涤后、送去焙烧沉淀洗涤后、送去焙烧k7.1kk（3）Al(OH)3煅烧煅烧 脱水、相变。

脱水、相变Al2O33H2O Al2O3H2O+2H2 (1.1.2.9)Al2O3H2O -Al2O3+H2O (1.1.2.10)-Al2O3 -Al2O3 (1.1.2.11)反应反应(1.1.2.11)要在要在1200维持足够长时间维持足够长时间,才能获得适合电解要求的才能获得适合电解要求的-Al2O3 煅烧温度高、能耗大，一般采用带冷却机的煅烧温度高、能耗大，一般采用带冷却机的回转窑，以重油、煤气为燃料最大的窑为回转窑，以重油、煤气为燃料最大的窑为4.5m110m4）母液的）母液的蒸发与苛化蒸发与苛化 蒸发：排除水分、保证循环母液浓度蒸发：排除水分、保证循环母液浓度苛化：通过反应，苛化：通过反应，(1.1.2.12)将矿石中碳酸盐和空气中将矿石中碳酸盐和空气中CO2与与NaOH反应生成的反应生成的Na2CO3（过饱和时以（过饱和时以Na2CO3H2O形态析出），重形态析出），重新转化为新转化为NaOH通常用石石灰乳灰乳与碳酸钠溶液反应与碳酸钠溶液反应3现代拜耳法主要进展现代拜耳法主要进展 设备设备大型化和连续作业大型化和连续作业；生生产过程生生产过程自动化自动化；节省能；节省能量，如，采用量，如，采用流态化焙烧流态化焙烧；生产生产砂状砂状氧化铝，满足烟气氧化铝，满足烟气干式净化需要。

干式净化需要225500-550900开始（二）碱石灰烧结法（二）碱石灰烧结法 对对铝硅比铝硅比4的铝土矿，碱石灰烧结的铝土矿，碱石灰烧结法几乎是唯一得到实际应用的方法法几乎是唯一得到实际应用的方法我国铝土矿大多铝硅比不高我国铝土矿大多铝硅比不高1原理原理（1）铝土矿、苏打）铝土矿、苏打(Na2CO3)、石灰混、石灰混合合（2）1200烧结烧结：SiO2与与CaO化合成化合成不溶于水的不溶于水的；Al2O3与与Na2CO3化合生成可溶于水的化合生成可溶于水的(或或Na2OAl2O3)3）：NaAlO2进入溶液进入溶液、与、与2CaOSiO2分离4）：通入：通入，析，析出氢氧化铝，同时得到出氢氧化铝，同时得到碳分母液碳分母液（Na2CO3溶液）溶液）（5）母液浓缩，在用于下一个工）母液浓缩，在用于下一个工艺循环2工艺流程工艺流程（1）生料烧结：在回转窑中，）生料烧结：在回转窑中，1200进行生 料生 料 主 要 成 分：主 要 成 分：A l2O3、Na2CO3、CaO、Fe2O3、SiO2等等 （）（）（）（）（）（）：Na2CO3和和CaO的加入量，按以下式计算，的加入量，按以下式计算，（）（）（）（）这样配料可以保证这样配料可以保证Na2OAl2O3、Na2OFe2O3、2CaOSiO2生成，具有最好生成，具有最好的烧结效果。

烧结后，得到块状多孔熟料，破碎后送到溶出工段；炉气除尘净的烧结效果烧结后，得到块状多孔熟料，破碎后送到溶出工段；炉气除尘净化后，作为化后，作为CO2来源2）熟料）熟料溶出溶出：稀碱溶液：稀碱溶液Na2OAl2O3+4H2O2NaAl(OH)4（溶解）（溶解）（）（）Na2OFe2O3+2H2OFe2O3H2O+2NaOH（水解）（水解）（）（）2CaOSiO2一般进入赤泥可与一般进入赤泥可与Na2OAl2O3溶液发生一系列溶液发生一系列，使部，使部分溶出物分溶出物1/32322OFeOAlONaCCC0.2/2SiOCaOCC ，（）（）（）（）Na2OSiO2进入溶液，当溶液中进入溶液，当溶液中SiO2达到一定浓度，达到一定浓度，（）（）在我国，采用在我国，采用流程，可大大减小二次反应损失流程，可大大减小二次反应损失3）铝酸钠溶液的）铝酸钠溶液的 溶出和赤泥分离过程中，赤泥中的溶出和赤泥分离过程中，赤泥中的会与会与NaOH、Na2CO3、NaAl(OH)4相互作用而被分解（二次反应），使溶液中相互作用而被分解（二次反应），使溶液中硅含量维持较高值硅含量维持较高值而碳酸化分解时，要求酸化分解时，要求提高溶液硅量指数提高溶液硅量指数(A/S，即溶液中，即溶液中Al2O3与与SiO2质量比质量比)。

要达要达到到90%的分解率，必须使硅量指数由粗液中的分解率，必须使硅量指数由粗液中长期加热溶液，促使长期加热溶液，促使沉淀沉淀:产生白泥（或称硅渣）产生白泥（或称硅渣）2NaAl(OH)4+2(Na2OSiO2)Na2OAl2O32 SiO22 H2O+4NaOH （）（）加入加入，生成溶解度更小的，生成溶解度更小的2NaAl(OH)4+2(Na2OSiO2)+Ca(OH)2CaOAl2O32 SiO22 H2O+6NaOH (1.1.2.24)脱硅前须把浓溶液脱硅前须把浓溶液稀释稀释（减小铝硅酸盐溶解度、使石灰作用充分发挥），（减小铝硅酸盐溶解度、使石灰作用充分发挥），脱硅后溶液送去碳酸化分解，硅渣返回烧结脱硅后溶液送去碳酸化分解，硅渣返回烧结4）CO2通入溶液中，与苛性碱反应，使溶液通入溶液中，与苛性碱反应，使溶液 减小，从而降低溶液稳定性减小，从而降低溶液稳定性2NaOH+CO2Na2CO3+H2O (1.1.2.25)NaAl(OH)4Al(OH)3+NaOH (1.1.2.26)反应（）将分解产生的反应（）将分解产生的NaOH中和中和，使反应，使反应持续持续进行沉淀过滤、洗涤送煅进行。

沉淀过滤、洗涤送煅烧，母液蒸发后返回烧结配料烧，母液蒸发后返回烧结配料k（一）概述（一）概述 ：体系共晶点：体系共晶点为为938，一般电解，一般电解温度在温度在此时，此时，Na3AlF6中能中能溶解溶解10%Al2O3，电，电解 质 熔 体 密 度解 质 熔 体 密 度2.1g/cm3、低于低于铝液铝液密度密度2.3g/cm3，金属，金属铝液铝液沉在沉在电解槽底电解槽底电解质中加入氟化电解质中加入氟化铝、氟化钙、氟化镁铝、氟化钙、氟化镁等，可改善电解质性等，可改善电解质性质、质、二）铝电解工艺流程（二）铝电解工艺流程（三）铝电解原理（三）铝电解原理 1电极反应电极反应 Na3AlF6Al2O3熔体具有熔体具有离子结构离子结构：Na+、Al3+；AlF63-、AlF4-和和Al-O-F型络合离子型络合离子Al3+(络合络合)+3e Al (1.1.2.27)2O2-(络合络合)+C4eCO2 (1.1.2.28)2Al2O3+3C4Al+3CO2 (1.1.2.29)2阳极效应阳极效应 当电解质中当电解质中时，在阳极周围发生时，在阳极周围发生的小火花（产生劈啪声的小火花（产生劈啪声）、槽电压由正常的）、槽电压由正常的4.5V突然升高至突然升高至3040V。

原因是原因是Al2O3浓度降低则电解质浓度降低则电解质对电极对电极润湿性减小润湿性减小，气泡不容易析出，而在阳极表面，气泡不容易析出，而在阳极表面形成气膜形成气膜，增大电阻增大电阻四）电解槽（四）电解槽 电解过程中，电解过程中，阳极阳极要不断消耗，须通过不断调整要不断消耗，须通过不断调整极间距极间距来调整电解液温度来调整电解液温度一）铝合金的熔炼特点（一）铝合金的熔炼特点1熔化时间长熔化时间长：熔化：熔化潜热大潜热大、比热大比热大，黑度小黑度小、对热的反射强与、对热的反射强与Fe、Cu等相比等相比，Al熔化熔化耗热多耗热多、速度慢速度慢2易氧化易氧化：所生成：所生成Al2O3很难被还原、密度与熔体很难被还原、密度与熔体相近相近，易悬浮在熔体中进入铸锭，易悬浮在熔体中进入铸锭，形成夹杂形成夹杂减少氧化减少氧化3易吸气易吸气：铝及其合金：铝及其合金（尤其在含水蒸汽和还原性气氛中），且在其（尤其在含水蒸汽和还原性气氛中），且在其熔点附近，氢在铝合金的液相和固相中的熔点附近，氢在铝合金的液相和固相中的因而，铸锭凝固结晶时因而，铸锭凝固结晶时减少吸氢减少吸氢4易吸收金属杂质易吸收金属杂质：铝及其某些合金元素：铝及其某些合金元素化学活性很高化学活性很高，易从铁质坩埚上溶解，易从铁质坩埚上溶解Fe，从炉衬和熔剂的氯盐中置换出从炉衬和熔剂的氯盐中置换出Fe、Si、Zn等。

这些杂质进入铝熔体、等这些杂质进入铝熔体、极难被清除极难被清除，对合金性能影响非常大对合金性能影响非常大防止金属杂质污染防止金属杂质污染二）铝合金熔炼过程的一般原理（二）铝合金熔炼过程的一般原理控制主要控制主要成分成分、气体气体和和杂质杂质含含量，保证铸件得到量，保证铸件得到适当组织适当组织（如，晶（如，晶粒细化）粒细化）1气体和夹杂物的防止气体和夹杂物的防止 主要来源是附着在环境、炉料、工主要来源是附着在环境、炉料、工具、添加剂具、添加剂(精炼剂、变质剂精炼剂、变质剂)等上面的等上面的，以及炉料中原有，以及炉料中原有夹杂夹杂1）炉料：干燥保存）炉料：干燥保存;对受潮腐蚀的炉对受潮腐蚀的炉料进行料进行吹沙吹沙处理；清除回炉料表面黏处理；清除回炉料表面黏附的沙子附的沙子(SiO2);清除表面油污等清除表面油污等;炉料炉料加入铝液前必须加入铝液前必须预热预热至至150180以以上上,防止带入的水分与铝液接触爆炸防止带入的水分与铝液接触爆炸,也也减小引入的气体和夹杂量减小引入的气体和夹杂量.（2）坩埚及熔化浇铸工具：）坩埚及熔化浇铸工具：清清除除表面铁锈、氧化渣、旧涂层等表面铁锈、氧化渣、旧涂层等.涂上新涂层涂上新涂层,再充分再充分预热预热烘干。

烘干3）精炼剂、变质剂：须）精炼剂、变质剂：须充分充分烘干烘干、去除结晶水等，对、去除结晶水等，对ZnCl2等则须重熔去水分后使用等则须重熔去水分后使用4）熔化、浇铸操作：搅拌时）熔化、浇铸操作：搅拌时,避免避免表面氧化膜及空气表面氧化膜及空气搅入铝液搅入铝液;浇铸时减低液流高度、减少飞溅浇铸时减低液流高度、减少飞溅;减少转注次数减少转注次数;坩埚底部剩余铝坩埚底部剩余铝液不能用来浇铸工件等液不能用来浇铸工件等.（5）熔炼温度、操作时间：）熔炼温度、操作时间：加速加速Al液与液与H2O、O2反应，反应，使氢溶解度急剧增高；使氢溶解度急剧增高；，Al液表面氧化膜变为不液表面氧化膜变为不致密，与致密，与H2O、O2反应加剧实际反应加剧实际T熔熔750熔炼后（尤其精炼后），熔炼后（尤其精炼后），持续时持续时间越长间越长，铝液中气体和氧化夹杂含，铝液中气体和氧化夹杂含量越高6）气候条件：）气候条件：潮湿潮湿天气会导致合天气会导致合金中氢溶解量增大，造成铸件出现金中氢溶解量增大，造成铸件出现针孔而报废针孔而报废二）铝液中气体及夹杂物的去除（精炼）（二）铝液中气体及夹杂物的去除（精炼）铝熔体与吸附剂铝熔体与吸附剂直接接触直接接触，吸附剂与熔体中的吸附剂与熔体中的气体、固体非金属夹杂气体、固体非金属夹杂发发生物理化学的、物理的或机械的作用，除气、生物理化学的、物理的或机械的作用，除气、除渣。

除渣吹气精炼、氯盐精炼、熔剂精炼、熔体吹气精炼、氯盐精炼、熔剂精炼、熔体过滤等通过通过(真空、超真空、超声波、比重差等声波、比重差等),从而使气体和固体非从而使气体和固体非金属夹杂从铝液中金属夹杂从铝液中分离分离.精炼效果精炼效果 静置处理、真空处理、超声波处理、预静置处理、真空处理、超声波处理、预凝固处理等凝固处理等1吹气精炼吹气精炼 向熔体中向熔体中，气泡，气泡过程中将氧化夹杂物和氢带出过程中将氧化夹杂物和氢带出液面通常采用液面通常采用氯气、氮气氯气、氮气或加或加入氯盐产生的气体入氯盐产生的气体1）原理：）原理：气泡产生时，其气泡产生时，其内内，溶于铝液中的，溶于铝液中的氢不断氢不断扩散扩散进入气泡，直至气泡进入气泡，直至气泡中氢分压中氢分压 与熔体中氢浓度与熔体中氢浓度符合符合 时，达到时，达到气泡气泡浮出浮出液面，氢即逸入大气液面，氢即逸入大气可使系，可使系统总表面能下降，气泡也能统总表面能下降，气泡也能吸收吸收原附着于夹杂表面的小气泡，大原附着于夹杂表面的小气泡，大气泡上浮气泡上浮时可将夹杂带到液面时可将夹杂带到液面吹气精炼操作简单、没有产吹气精炼操作简单、没有产生熔剂夹杂的危险。

生熔剂夹杂的危险2Hp2HpKH（2）基于以下反应：基于以下反应：3Cl2+2Al2AlCl3 （）（）Cl2+H22HCl （）（）2Na+Cl22NaCl （）（）3Na+AlCl3Al+3NaCl （）（）反应（）、（）产物及氯气起反应（）、（）产物及氯气起作用，（）还起到作用，（）还起到化合除化合除氢氢作用1.1.2.32)、(1.1.2.33)起到起到作用，作用，反应反应产物产物NaCl（熔点（熔点800），进入浮），进入浮渣氯气净化时氯气净化时,铝液温度铝液温度680700,通氯压力通氯压力20.47kPa,1825个气泡个气泡/秒秒,时间时间810min.再静置再静置10min.2真空处理真空处理 在真空环境下在真空环境下,真空破坏了铝液与大气中氢的真空破坏了铝液与大气中氢的平衡平衡,氢氢猛烈析出产生猛烈析出产生强烈的沸腾现象强烈的沸腾现象，同时，同时将将夹杂夹杂带至液面带至液面(不过除渣效果有限不过除渣效果有限).,有利于氢逸出有利于氢逸出.可在可在变质变质处理后进行处理后进行真空除气真空除气.720780、真空度、真空度133.321333.22Pa，处理，处理10min。

1连续铸造冷却三阶段连续铸造冷却三阶段 液铝与水冷液铝与水冷结晶器壁结晶器壁的热交换，形成的热交换，形成而使金属成型为而使金属成型为，带，带走走1015%热量结晶器壁的激冷使铸锭结晶器壁的激冷使铸锭径向微收缩径向微收缩，铸锭与器壁间形成，铸锭与器壁间形成气隙气隙，热交换程度，热交换程度下降到最低下降到最低结晶器下方结晶器下方喷水冷却喷水冷却，热交换强烈，铸锭迅速凝固带走，热交换强烈，铸锭迅速凝固带走7080%热量2铝铸锭的显微组织铝铸锭的显微组织 连续浇铸时，结晶器中，连续浇铸时，结晶器中，一般铸锭铸锭断面断面存在：存在：其中（由固相线温度也液（由固相线温度也液相线相线决定）决定）在两相过渡区易发生在两相过渡区易发生、及、及，还与，还与、发展密切相关使性能明显下降发展密切相关使性能明显下降除除成分外成分外，浇铸及冷却速度浇铸及冷却速度对过渡区的宽度有影响对过渡区的宽度有影响总结-炼铝炼铝原料炼铝原料铝土矿（衡量铝土矿的铝土矿（衡量铝土矿的）拜耳法（湿碱法）生产氧化铝拜耳法（湿碱法）生产氧化铝基本原理基本原理关键工序关键工序Al(OH)3煅烧煅烧母液的母液的蒸发与苛化蒸发与苛化碱石灰烧结法碱石灰烧结法基本原理（基本原理（5）与）与工艺流程（工艺流程（4）铝电解原理（铝电解原理（电极反应与阳极效应电极反应与阳极效应）铝合金的熔炼特点（铝合金的熔炼特点（4）气体和夹杂物的防止（气体和夹杂物的防止（6）气体及夹杂物的去除（气体及夹杂物的去除（）连续铸造冷却三阶段）连续铸造冷却三阶段）为什么铝的电解要在冰晶石的熔盐中进行？。