Computational Modeling of Current Density Distribution and Secondary Resistances for Aluminum Electrorefining in Ionic Liquids
Computational Modeling of Current Density Distribution and Secondary Resistances for Aluminum Electrorefining in Ionic Liquids
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离子液体中铝电解精炼电流密度分布和二次电阻的计算模型
DOI：
10.1007/978-3-030-65261-6_89
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Md. Khalid Nahian, Y. Peng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Md. Khalid Nahian, Y. Peng
以1-丁基-3-甲基咪唑氯化物和氯化铝（AlCl 3：BMIC = 2：1）组成的室温离子液体（RTIL）为电解液，建立了铝电解精炼过程电流密度分布和二次电阻的数值模型。材料和几何形状是根据实验参数创建的。通过模拟计算了电流密度分布。研究了外加电压、温度、电解液组成和阴极表面粗糙度对二次电阻的影响。结果表明，接触电阻和电荷转移电阻之和随电位和温度的升高以及表面粗糙度的减小而减小。
A numerical model was developed to simulate the current density distribution and secondary resistances for the aluminum electrorefining process from the room temperature ionic liquid (RTIL) consisting of 1-butyl-3-methylimidazolium chloride and aluminum chloride with the molar ratio of 2:1 (AlCl3: BMIC). The materials and geometry were created based on the experimental parameters. The current density distribution was calculated via simulation. The effects of applied voltage, temperature, composition of the electrolyte, and the surface roughness of cathode on the secondary resistances were investigated in this research. It was found that the summation of contact and charge transfer resistance decreases with increasing the potential and the temperature as well as decreasing the surface roughness.
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