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复杂铝电解质的物相分析及分子比的测定

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目录

文摘

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第一章 引言

1.1 研究概况

1.2 分子比

1.2.1 分子比的定义

1.2.2 分子比的演变

1.2.3 分子比定义的演变

1.2.4 传统分子比与冰晶石比之间的关系

1.3 铝电解质物相组成

1.4 分子比测定方法的现状

1.4.1 物理法

1.4.2 化学法

1.5 本文的主要研究内容

第二章 复杂铝电解质体系的物相

2.1 复杂电解质的物相的分析

2.1.1 XRD物相分析

2.2 氟化钠加入法分子比测定公式的推导

2.2.1 含LiF添加剂的公式的推导

2.2.2 含MgF2添加剂的公式的推导

2.2.3 含NaCl添加剂的公式的推导

2.2.4 含KF添加剂的公式的推导

2.3 本章小结

第三章 氟离子选择电极法测定铝电解质分子比

3.1 氟离子选择电极法

3.1.1 氟离子选择电极实验原理

3.1.2 氟离子选择电极法测定分子比原理

3.1.3 氟离子选择电极法的仪器及设备

3.1.4 氟离子选择电极法分析步骤

3.2 热滴定法

3.2.1 热滴定法的原理

3.2.2 热滴定法的仪器及设备

3.2.3 热滴定法的分析步骤

3.3 试样的制备

3.3.1 试剂、仪器及试剂的配置

3.3.2 基料的配制

3.3.3 基料的实验数据记录及结果

3.3.4 添加剂试样的制备

3.4 氟离子选择电极法的测定结果

3.4.1 不同分子比同一添加剂对分子比的影响

3.4.2 同一分子比下不同添加剂对分子比的影响

3.5 本章小结

第四章 电解质分析仪测定结果

4.1 工业X衍射分析法

4.1.1 工业X衍射分析法的原理

4.1.2 工业X衍射分析法的步骤

4.2 电解质分析仪测定结果

4.2.1 分析仪测定结果

4.3 公式的校正

4.3.1 含LiF的公式的校正

4.3.2 含MgF2的公式的校正

4.3.3 含NaC1的公式的校正

4.3.4 含KF的公式的校正

4.4 本章小结

第五章 结论

参考文献

致谢

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摘要

铝工业上把氟化钠对氟化铝的摩尔数之比称为分子比。分子比是铝电解操作参数中一项重要的技术指标之一,直接影响电流效率和电能消耗量。近年来,为了改善电解质的性质,添加剂的加入越来越普遍,使铝电解质组成复杂化。随着MgF2、LiF及部分体系中NaC1、KF作为添加剂的加入,使得分子比的准确测定变得困难。本文的研究内容和主要目的正是想改善这种现象,使工业上对于复杂铝电解质体系的分子比测定变得更快、更准确、更实用。
   本文利用两种测定方法,即氟离子选择电极法和X射线衍射分析法对100个自制含有添加剂LiF、MgF2、NaC1、KF电解质试样的分子比进行了测定,并采用热滴定法来提高实验的准确度。另外,本文还利用XRD对含这四种添加剂的试样的物相进行了分析,从而得到LiF、MgF2、NaC1、KF在酸性电解质和碱性电解质中是以何种物相存在的,并利用所得的物相结果修正了氟化钠加入法分子比的公式。
   在实验结果的分析中,发现氟电极法对于含LiF、MgF2、NaC1、KF体系的分子比测定具有很好的适用性,精确度高,重现性好。相比较而言,工业中普遍采用的X射线衍射分析法对于这几类体系的分子比测定误差较大,稳定性差。因此,我们根据实验结果推导了适用于X射线衍射分析法的修正公式,相信可以在一定程度上缩小误差,提高测定的准确度。

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