1.前言
国内氧化铝大部分由中国特有的一水硬铝石型铝土矿生产，而国内铝土矿中锂共生矿储量甚广，随着国内铝土矿铝硅比持续降低，每生产1吨氧化铝所需的铝土矿大幅增加，造成氧化铝中的锂含量持续提高。一般将Li2O含量大于0.03%称为富锂氧化铝，含锂氧化铝是我国独特的自然禀赋[1]。近年来冶金氧化铝主要用户电解铝企业反映的问题是含锂氧化铝原料导致电解质中锂钾含量偏高，部分电解铝企业电解质中氟化锂含量高于4%，明显影响电解生产和原铝质量[2-4]。
针对富锂氧化铝使用出现的诸多问题，研究机构与电解铝企业从不同角度分析可采用的应对措施，有些措施已经开发完成并在公司电解铝企业得到推广应用，取得一定的效果，有些措施则受到成本、原料与效果多方面制约，不能完成圆满解决富锂氧化铝对铝电解带来的负面影响，因此需从技术经济角度全面各种应对措施的有效性和长期性。
2富锂氧化铝生产现状与给铝电解工业影响
表1为国内较大10家氧化铝企业产氧化铝中碱及碱土金属杂质含量的取样分析结果[5]。
表1 2014年国内10家氧化铝企业氧化铝中碱及碱土金属含量
从调研统计数据明显看出，国产氧化铝原料碱金属含量明显高于进口氧化铝，尤其是Li2O和K2O含量差距巨大，K2O为5～100倍，Li2O为15～120倍，这是造成国内电解质成分与电解技术工艺产生较大差别的根源所在。据估算富锂氧化铝的产量占到了国内矿石生产氧化铝总量的60%以上，而90%以上氧化铝的用途是作为原铝生产的原料，由于富锂氧化铝的交叉使用，国内70%铝产量的电解铝企业与之相关联，富锂氧化铝已成为当前铝电解工业需要面对的一个较为普遍的资源现状。采用富锂氧化铝作为原料的电解槽电解质中氟化锂大量富集，为此对有代表性的铝电解企业电解质锂钾成分跟踪结果进行了[6,7]对比，对比情况见表2。
表2近年电解企业电解质中锂盐含量的变化趋势
表2可以明显看出，监控的所有电解铝企业由于富锂氧化铝的持续使用造成电解质中锂钾含量随之逐渐提高，目前大部分企业氟化锂已经超过3%，最高已经达到7%以上，且由于氧化铝原料的差异升高程度有所差异。氟化锂含量大幅升高导致电解温度持续走低，由此产生氧化铝过饱和引起工艺操作上的困难，电解槽炉底
声明：
“富锂氧化铝对铝电解工业影响与应对措施探讨分析” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：中国铝业股份有限公司郑州研究院
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2025年05月23日 ~ 25日 
