บทบาทของอะลูมิเนียมฟลอไรด์ในอัลลูมิเนียม electrolysis

ไครโอไลต์บริสุทธิ์มีจุดหลอมเหลวประมาณ 1010°C การเติม AlF₃ ในปริมาณที่เหมาะสมสามารถลดอุณหภูมิการตกผลึกหลักของอิเล็กโทรไลต์ลงเหลือประมาณ 930–960°C (โดยทั่วไปควบคุมไว้ที่ประมาณ 950°C)

สิ่งนี้ก่อให้เกิดประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่สำคัญสองประการโดยตรง: อุณหภูมิการแยกด้วยไฟฟ้าที่ลดลงอย่างมาก → การสูญเสียความร้อนและพลังงานลดลง
ช่วยให้เซลล์อิเล็กโทรไลต์ทำงานได้อย่างเสถียรที่อุณหภูมิต่ำลง

เซลล์แบบพรีเบคสมัยใหม่โดยทั่วไปใช้อิเล็กโทรไลต์ที่เป็นกรด (อัตราส่วนโมเลกุล 2.2–2.5 หรือต่ำกว่านั้นถึง 2.1–2.3)

AlF₃ เป็นวิธีการหลักในการลดอัตราส่วนโมเลกุล: อัตราส่วนโมเลกุลที่สูงเกินไป (เป็นด่าง) → การละลายของอะลูมินาที่ลดลง ประสิทธิภาพกระแสไฟฟ้าลดลง และผลกระทบจากขั้วบวกเพิ่มขึ้น การเติม AlF₃ เป็นประจำเพื่อควบคุมอัตราส่วนโมเลกุลให้อยู่ในช่วงกระบวนการที่ต้องการเป็นหัวใจสำคัญของการดำเนินงานเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่ละเอียด

ในอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นกรด การเพิ่มความเข้มข้นของ AlF₃ ช่วยเพิ่มการนำไฟฟ้าได้อย่างมาก (โดยทั่วไป 3%–8%) ซึ่งส่งผลให้:
ลดแรงดันไฟฟ้าของเซลล์ (โดยเฉพาะแรงดันตกคร่อมช่องว่างระหว่างขั้วไฟฟ้า)
เพิ่มประสิทธิภาพกระแสไฟฟ้า (เซลล์สมัยใหม่สามารถทำได้ถึง 92.5%–94%+)

ระหว่างการแยกด้วยไฟฟ้า ฟลูออรีนจะสูญเสียไปจากการระเหยของ HF, NaF และ AlF₃ การก่อตัวของตะกอนไครโอไลต์ และการดูดซับโดยอะลูมินา

จำเป็นต้องใช้อะลูมิเนียมฟลูออไรด์ประมาณ 15–30 กก. เพื่อชดเชยการสูญเสียเหล่านี้ต่ออะลูมิเนียมที่ผลิตได้หนึ่งตัน (ขึ้นอยู่กับระดับการควบคุมอัตราส่วนโมเลกุลและสภาวะของเซลล์)