自从Hall和Héroult提出利用NaF-AlF₃-Al₂O₃熔盐电解法炼铝以来,铝的产量和消费量增长速率很快,但该方法存在很大的缺点,能耗高、排放大（CO₂）,这些缺点严重制约着铝工业的可持续发展。低温铝电解可以减少铝电解能耗,有助于实现惰性非碳电极铝电解技术的产业化应用,从而实现温室气体零排放。NaF-KF-AlF₃体系具有较低初晶温度和较好氧化铝溶解性能等优点,是较有希望实现工业应用的铝电解低温体系,但分子比（CR=（[NaF]+[KF]）/[AlF₃]）低的NaF-KF-AlF₃电解质中LiF及Ca F₂含量较高时,氧化铝的溶解性能大幅度下降,不能满足铝电解的要求。本文研究了分子比和电解质成分对NaF-KF-AlF₃-LiF-Ca F₂体系的初晶温度和氧化铝在电解质中的溶解性能（包括氧化铝的溶解度和溶解速率）的影响。首先通过步冷曲线法研究不同成分的电解质的初晶温度,然后在获得电解质初晶温度的基础上,确定氧化铝溶解度测试的实验温度,并通过旋转刚玉片法和LECO RO500氧分析仪对氧化铝在电解质中的溶解性能进行了测定。并对氧化铝在电解质中的溶解动力学进行了探究。得到的主要结论如下:（1）当CR相同时,NaF-KF-AlF₃-LiF-Ca F₂和NaF-KF-AlF₃-LiF-Ca F₂-Al₂O₃体系的初晶温度,随着LiF和Ca F₂添加量的增加而降低。在NaF-KF-AlF₃-LiF-Ca F₂体系中,CR为1.6-1.8,LiF含量为1-5 wt%,Ca F₂含量为3-5 wt%时,电解质的初晶温度为795.6-851.6℃,基本上低于850℃。（2）在CR为1.5-1.8的NaF-KF-AlF₃体系中,分子比恒定,当NaF含量为0-10 mol%时,NaF-KF-AlF₃体系的初晶温度快速增大;在NaF含量为35-45 mol%时,电解质的液相线温度较低,NaF含量对电解质的影响较弱,该范围的电解质适合作为低温铝电解的电解质。（3）通过回归分析法对CR为1.5-1.8,NaF含量为0-55 mol%范围内的NaF-KF-AlF₃体系,以及CR为1.6-1.8,LiF含量为1-5 wt%范围内的NaF-KF-AlF₃-LiF-Ca F₂体系的初晶温度进行拟合,获得了相应的拟合方程。（4）在NaF-KF-AlF₃-LiF-Ca F₂体系中氧化铝的溶解度以及溶解速率随着LiF和Ca F₂含量的增加而降低,随着温度和CR的增加而增大。在CR为1.7,LiF含量为1-5 wt%,Ca F₂含量为3-5 wt%,温度为860℃,氧化铝的溶解度为5.46-6.56 wt%,可以满足铝电解的需求。（5）研究发现,氧化铝在熔体中溶解时遵循两个速率定律,为零级反应和一级反应。当熔体中氧化铝的含量低于饱和浓度60 wt%时,氧化铝溶解时遵循零级反应速率定律;当氧化铝的含量大于饱和浓度60 wt%时,氧化铝溶解时遵循一级反应速率定律;氧化铝的溶解速率取决于前五分钟电解质中氧化铝的溶解速率。