冰晶石是什么東西,為什么電解鋁一定要用冰晶石呢?
這不是催化劑,而是助熔劑。
電解要求是熔融態(tài)的物質(zhì),固態(tài)是無(wú)法導(dǎo)電的。但是氧化鋁要到2000度以上才能熔融,不難設(shè)想,這就要求耐高溫設(shè)備,以及將大量能量浪費(fèi)在加熱上(說(shuō)浪費(fèi)是因?yàn)殡娊夂蟮玫降漠a(chǎn)物還得冷卻才能使用。),因此降低氧化鋁熔融溫度就是一件降低成本的事情。
按照一般常識(shí),加入雜質(zhì)有利于降低凝固點(diǎn),也就是熔點(diǎn)。所以人們想到加入冰晶石,Na3AlF6(六氟合鋁酸鈉),一種天然礦物。當(dāng)然,這種“助熔劑”至少應(yīng)該基本上不會(huì)給產(chǎn)物引入雜質(zhì)才行,我個(gè)人認(rèn)為這就是選用它的原因,因?yàn)樵诳刂?的條件下,不必?fù)?dān)心比鋁和氧活潑很多的鈉或者氟電解出來(lái)。