电解精练工艺

阴极加工（目前有二条生产线）
人工：从种板上剥离下来的始极片经剪边处理后（具体尺寸为： 1010×735mm），通过对辊式压纹机压纹平直，平直后的始极片在钉耳机上铆上 制作好的吊耳，穿上阴极导电棒，然后排在始极片准备架上。制作好的阴极应符 合下列要求：板面平直，弯曲度不超过10mm，两耳铆接牢固，无毛刺，两耳距铜 皮上沿高度一致，两耳距侧边距离相等。
钛种板在下槽前必须用干刷机或人工打磨对其表面进行打磨，使其光洁平整 ，对变形的钛种板另行单放处理。
打磨后的钛种板三面重新包绝缘边，上高分子绝缘夹条，绝缘夹条的厚度以 夹条不松动为标准。包好的夹条小心轻放在准备架上。 种板下槽前在沸水中泡洗1分钟，除去表面污垢。种板在下槽后应立即通电 ，不能立即通电就暂不下槽。剥离始极片前要将种板放在沸水中泡洗2分钟，将其 表面的附酸除去，剥离时用铲刀先对其四周进行松动，然后将其整块剥下，剥离下 达到标准始极片整齐堆放在准备架上（我厂始极片标准：每块始极片净重约6Kg左 右，厚度约1mm，不得缺角和裂纹），对不达标准的始极片另行堆放作废片处理。 种板槽内添加剂与生产槽略有不同，明胶加入量约800～1000g/tCu，盐酸 500～800ml/tCu，硫脲一般不加或少量加入改善硬度。
4道沉淀 第一道沉淀：4台*4m3 第二道沉淀：1台*5m3 第三道沉淀：2台*4m3 第四道沉淀：1台*4m3
返回转炉
贮液池 反应釜
数量：3个 1#：13.28m3 2#：12.98m3 3#：10m3 数量：20个 其中内径1.75米18台 内径 1.90米 2台 容积：5m3
沉淀池
数量：2个 容积：15m3
固液分离器
数量：3台 容积：5m3
黑酸贮液池 黑 酸
硫酸镍
出
售
入 库
阴极联动线：从种板上剥离下来的始极片经剪边处理后（具体尺寸为： 1010×735mm）送始极片联动机组，经压纹、钉耳、校平后自动上架。
四、工艺过程技术 2、始极片生产（此工序是关键工序）
始极片利用率考核标准为92%
始极片生产周期决定于电流密度和厚度要求，现目前始极片生产槽共92槽， 每天分2批出片，出片时间为24小时。
成品电铜 高位槽
加热器
高位槽 电解槽
蒸汽
返回阳极泥贮槽
四、工艺过程技术 1、阴阳极加工 阳极加工 阳极板在入槽前首先进行机械加工,铲除飞边毛剌、砸平耳部，使阳极板 基本光洁平直，然后放在泡洗槽内泡洗，泡洗槽内洗液是含有稀硫酸的溶液， 并通蒸汽煮沸，阳极板在泡洗槽内泡洗，达到除去表面氧化铜目的,经泡洗后的 阳极板在冲洗槽内冲洗除去表面铜粉，方可装入电解槽内进行电解精炼。
装槽时先装阳极，后装阴极，一边装一边排列，使同极之间的距离相等，阴阳 极板面互相对称，保持两极距离最近不得小于5mm。出装槽作业完成后立即拆除槽间 短路铜棒通电生产。
四、工艺过程技术 4、电解液成份依阳极成份和电流密度而定，选择标准如下：
生产槽电解液成份控制
Cu 成份名称 范围g/l 成份名称 范围g/l 40～70 Sb <0.5 140～ 190 Bi <0.2 <10 Cl
7添加剂加入量 加入适量添加剂是获得结构致密、表面光滑、杂质含量少的优质阴极铜有效措施之一，其加 入量视电流密度、电效及阳极板化学成份适当调整，其控制范围如下： 明胶：70～90g/tCu；硫脲 ：70～85g/tCu；盐酸：250～300l/tCu；干酪素或阿维同：8～20g/tCu。
五、电解液净化工艺设备
数量：2个 生产：50m3 备用：10m3
24个电极槽 生产时间：20-22小时 液含铜50g/L降至5g/L
10个电极槽 生产时间：8-10小时 液含铜5g/L降至1g/L
（含铜40-50%）
电解液
贮液池
一段电极
二段电极
黑铜粉
（含铜50g/L左右） 含铜95-98% 月产量：144吨 电极铜
尾 液
我厂阳极板铜品位达99.3以上，经整形加工后在电解槽内作为阳极 ，用钛种板上产出剥离下的薄铜片（即始极片）按尺寸要求加工后作为 阴极，硫酸铜和硫酸的水溶液作为电解液。 阴阳极间通以经整流系统整流的直流电，电解系统槽与槽串联，槽 内同名电极并联。 电解液在高位槽、电解槽、低位槽间进行循环，净化方式为定期拉 液开路处理。 阳极板在电解槽内进行电化学溶解，阴极上进行纯铜沉积，因阳极 板中各种金属电化学的差异，大部分贵金属和稀有金属进入阳极泥，阳 极泥送贵金属车间处理回收有价金属，阴极产出的高纯阴极铜经打包入 库销售。
名称 标准 名称 电流效率 >94% 高纯阴极铜产出率 回收率 >99.5% 直接回收率 硫酸单耗 15～30kg/tCu 蒸汽单耗 < 331kwh/tCu 电单耗 残极率 <15.5% 槽时利用率
标准
>93%
>75%
<1.2t/tCu
>95%
二、电解工艺目的及原理
经火法精炼的阳极铜仍含有一定数量的杂质，不能满足工业制造 要求，需进一步通过电解精炼，使电解铜的品位达到99.95%以上。并在 电解过程中使金、银、硒、碲等贵金属和稀有金属富集在阳极泥中，使 镍等电位负的金属富集在电解液中，通过电解液净化得到回收。
金昌冶炼厂Байду номын сангаас解精练工艺
目录： 一、电解车间生产基本介绍 二、电解工艺的目的及原理 三、电解工艺流程（不含净化部分） 四、工艺技术过程
五、电解净化工艺设备
一、电解生产基本介绍
1、产量：18.5万吨/年； 质量：高纯铜产出率> 93%
2、电解槽情况（每槽阳极45块，阴极44块，同名极距：88毫米） 1期：200个生产槽 2期：192个生产槽 3期：208个生产槽 4期：192个生产槽 5期：120个生产槽+92个种板槽 3、基本工艺设备 电流：19800A 电流密度：300—308A/M3 电解槽规格：4.15×0.85×1.35m3 行车数量：9台 其中10吨行车6台； 12.5吨行车3台 钛列管加热器 ：F＝48m2 1-3期硅整流 ：ZHSSPT-7500/6 ； 4-5期硅整流 ：ZHSSPT-6000/6 4、基本工艺技术指标
三、电解工艺流程（不含净化部分）
钛母板
打磨包边 硅整流 种板槽
阳极板
阳极校正 泡洗槽 生产槽 硅整流
始极片 泡洗槽 剥离 剪边机 铜电解阴极 滤 液 入生产槽
阳极泥 阳极泥贮槽
残 极 冲洗槽 送转炉
电解液 低位槽 循环泵
电解铜
煮洗槽
沉淀物 压滤机
上清液 阳极泥 送贵金属车间
送净化 加温缸 备用槽 低位槽 冷凝水
四、工艺过程技术
3、出装槽作业（此工序是关键工序） 电解槽内阴阳极周期依阳极板重量、电流密度而定，现阳极周期为18天，阴极 为6天。 出装槽作业有出阴阳极之分，首先要将出铜的电解槽两端短路铜板条夹紧，并 对短路铜板条用小量冷却水进行冷却。
将阴极吊出成垛，放至沸水槽中煮洗，烫掉表面硫酸铜等污物，然后抽出导电 铜棒送电铜至打包间。 残极吊出后经残极冲洗槽冲洗，将附在表面的阳极泥冲洗干净，以便回收阳极 泥，冲洗后的残极选出还能在槽内维持电解1～2天的残极,将其另行单放，其余打捆 返回熔炼炉。 两极都出槽后，开始放电解液，首先拔小堵，让槽内上清液放出回至低位槽 ，然后拔大堵，放出阳极泥回阳极泥坑，在放阳极泥时要人工搅拌，使阳极泥成浆 状流出，并将掉在槽底铜屑、残极碎片等清理出来，用清水将槽内冲洗干清。 在下始极片和阳极板前要将槽间导电铜板条进行刷槽作业，主要用针布刷子将 槽间铜板条清擦干净，不得留有硫酸铜结晶或其它污垢。
_ 2+
种板槽电解液成份控制
Ni Fe 成份名称 <0.5 As <3 范围g/l 成份名称 范围g/l Cu2+ 35～60 Sb <0.5 H2SO4 130～ 180 Bi <0.2 Ni <10 Cl_ 0.06～ 0.08 Fe <0.5 As <3
H2SO4
0.06～ 0.08
5、电解液温度及控制 电解液温度是保证电铜质量的主要技术条件之一，电解液温度控制范围为：60～65℃，通过 调节钛列加热器蒸汽量来调节电解液温度,在电解液温度达不到所定范围时，要通过调整电流开启量 来确保电铜质量。 6、电解液循环方式与循环量 电解液循环方式为下进上出式，电解液循环量大小依电流密度、电解液温度和槽内尺寸而定 ，现控制范围为：25～40升/分钟。