Разработка электрохимической технологии получения оксида алюминия высокой чистоты - сырья для производства лейкосапфиров

Содержание
Введение
1 Аналитический обзор литературы.
1.1 Способы получения оксида алюминия
1.1.1 Получение оксида алюминия из минерального сырья
1.1.1.1 Щелочные способы.
1.1.1.2 Кислотные способы.
1.1.1.3 Термические способы.
1.1.2 Получение оксида алюминия из металла
1.1.2.1 Способы химического окисления алюминия
1.1.2.2 Способ искрового разряда
1.1.2.3 Способ образования и гидролиза алюминийорганического соединения
1.1.2.4 Способ синтеза и гидролиза алкоксисоединсний алюминия
1.1.2.5 Электрохимические способы.
1.2 Способы выращивания монокристаллов
1.2.1 Выращивание из раствора в расплаве спонтанная кристаллизация
1.2.2 Метод Вернейля
1.2.3 Метод Бриджмена.
1.2.4 Метод Чохральского
1.2.5 Метод зонной плавки.
1.2.6 Гидротермальное выращивание.
1.2.7 Метод твердофазной рекристаллизации.
2 Электрохимический способ получения гидроксида алюминия
2.1 Изучение поляризации электродных процессов в хлоридных растворах и выяснение механизма образования гидроксида алюминия.
2.1.1 Анодная поляризация.
2.1.2 Катодная поляризация
2.1.3 Взаимодействия в электролите
2.1.4 Выводы
2.2 Изучение влияния плотности тока на выход продукта.
2.2.1 Анодный выход продукта
2.2.2 Катодный выход продукта.
2.2.3 Общий выход продукта
2.2.4 Выводы
2.3 Изучение старения раствора и кинетики укрупнения частиц гидроксида
алюминия
2.3.1 Образование защитной пленки на аноде
2.3.2 Старение раствора.
2.3.3 Выводы
2.4 Определение удельного электросопротивления гетерогенной смеси электролита и гидроксида алюминия
3 Разработка электрохимической технологии получения оксида алюминия высокой чистоты
3.1 Описание установки для получения гидроксида алюминия
3.2 Разработка конструкции и расчет электролизера.
3.2.1 Назначение электролизера
3.2.2 Конструкция электролизера.
3.2.2.4 Конструкция и внешний вид ванны.
3.2.2.3 Расчет гидравлического контура
3.2.3 Электрический расчет электролизера
3.2.4 Тепловой расчет электролизера.
3.2.4.1 Боковые стенки
3.2.4.2 Продольные наклонные стенки.
3.2.4.3 Поперечные наклонные стенки.
3.2.4.4 Дно.
3.2.4.5 Тепловой поток от поверхностей ванны
3.2.5 Расчет испарения воды.
3.3 Разработка конструкции и расчет сборной емкости.
3.3.1 Назначение сборной емкости.
3.3.2 Конструктивный расчет сборной емкости
3.3.2.1 Расчет габаритов сборной емкости.
3.3.2.2 Конструкция и внешний вид сборной емкости
3.3.2.3 Расчет поверхностей сборной емкости
3.3.3 Тепловой расчет сборной емкости.
3.3.3.1 Крышка
3.3.3.2 Боковые стенки
3.3.3.3 Тепловой поток от емкости.
3.4 Составление теплового баланса электролизной установки.
3.4.1 Приход тепла
3.4.2 Расход тепла
3.4.3 Тепловой баланс.
3.5 Принципиальная аппаратурнотехнологическая схема получения оксида
алюминия высокой чистоты
3.5.1 Описание технологической схемы
3.5.1.1 Подготовка сырья, материалов, энергоресурсов
3.5.1.2 Электролитическое получение и отделение гидроксида алюминия .
3.5.1.3 Термическое получение оксида алюминия
3.5.2 Расчет материального баланса.
3.6 Опытнопромышленные испытания технологии
Выводы.
Список использованных источников