Диаграммы плавкости систем Na3AlF6—CaF2 и Na3AlF6—MgF2

29.01.2017

На ряде отечественных заводов, а также и за границей, фтористый кальций вводится в ванну специально. Кроме того, он попадает в электролит с исходными материалами: глиноземом, криолитом и анодной массой.
Двойная система Na3AlF6—CaF2 впервые была исследована Федотьевым и Ильинским. Эти исследования показали, что добавка фтористого кальция к криолиту значительно понижает температуру плавления расплава.
На рис. 41 приведена диаграмма состояния системы Na3AlF6—CaF2, построенная в последнее время. Согласно ей, температура плавления CaF2 равна 1410°. Криолит с CaF2 образует эвтектику при отсутствии растворимости в твердом состоянии.
Диаграммы плавкости систем Na3AlF6—CaF2 и Na3AlF6—MgF2

При добавлении к криолиту фтористого кальция температура плавления смеси снижается и при 10% CaF2 составляет 988° С, т. е. примерно ка 25° С ниже, чем у криолита. Самую низкую температуру плавления (942° С) в данной системе имеет эвтектика, содержащая 25,5% вес. CaF2.
Двойная система Na3AlF6—MgF2 была исследована А.И. Беляевым, И.И. Paзумовым и M.С. Сидоренко (рис. 42). Согласно этой диаграмме, добавка MgF2 к криолиту снижает температуру кристаллизации расплавов. Самую низкую температуру кристаллизации (916° С) имеет расплав, содержащий 20% вес. MgF2. При дальнейшем увеличении содержания MgF2 температура кристаллизации расплавов быстро возрастает.
Диаграммы плавкости систем Na3AlF6—CaF2 и Na3AlF6—MgF2