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铝是一种重要的有色金属，被广泛用于国防、建筑、电力、运输等行业和日常生活领域。随着铝生产和消费的快速增长，废铝产量也在不断增加，铝的再生问题越来越受到人们的关注。目前精炼铝的主要方法有三层液精炼、凝固提纯法、区域熔炼法、有机溶液电解精炼法、离子液体精炼法等，但这些方法或多或少都存在些问题和不足。低温无机熔盐电解精炼铝具有经济成本低和易工业化生产的特点，已成为当前研究的热点。本课题主要讨论了AlCl3-NaCl熔盐体系中铝电沉积机理以及不同工艺参数对铝合金电解精炼的影响。 利用循环伏安法和计时电位法对铝电沉积的电化学反应机理进行了研究。结果表明:在AlCl3-NaCl熔盐体系中铝的析出包括两个过程:即Al2Cl7-和AlCl4-离子的还原，分别对应的还原电位为-0.01V(vs.Al)和-0.34V。Al2Cl7-和AlCl4-离子的还原都为准可逆反应，受扩散控制。 利用循环伏安法和计时电流法对铝电沉积的成核机理进行了研究。结果表明:Al2Cl7-和AlCl4-离子在钨电极上还原成铝分别需要一个比-0.03V和-0.50V更负的阴极过电位才能使其成核、生长。所有实验条件下，铝在钨电极上电沉积都属于三维瞬时成核。低沉积电位、高温、高浓度比都能使成核速率增大，有利于晶核的生成。 利用交流阻抗法对铝电沉积的活化传质机理进行了研究。由EIS图得出:所有实验条件下高频段都出现了感抗，之后出现了由电化学反应控制的容抗弧，低频区部分出现了由扩散引起的Warburg阻抗。结果表明:低沉积电位、高温、高浓度比都能使电荷传递电阻变小，有利于活化传质;高温、高浓度比都能使电极表面更加致密。 本文在电化学研究的基础上对6063铝合金电解作了详细研究。结果表明:阴极电流效率随电解时间变化最大，当电解4小时后，阴极电流效率只有56％。阴极铝经ICP分析可得到Al元素含量高达99.80％，杂质中Mg元素含量较高。随着电解时间的延长和电流密度的增大，阳极中的Mg发生电化学溶解进入电解质增多:电解后Si、Fe和Cu只存在于阳极表面，这三种杂质没有以离子形式进入电解质。