铅电解技术条件及其控制
大极板铅电解工艺技术分析
大极板铅电解工艺技术分析刘吉良【摘要】大极板电解和小极板电解是目前国内外对铅电解精炼的两种主要工艺.我国的铅电解精炼技术在最近几年发展迅速,尤其是大极板铅电解工艺.本文论述了大极板铅电解的特点、设备、电解过程出现的问题以及大极板铅电解设计工艺的优化.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)007【总页数】2页(P186-187)【关键词】大极板;铅电解;工艺;设备【作者】刘吉良【作者单位】青海西豫有色金属有限公司,青海格尔木816000【正文语种】中文【中图分类】TF812对于有着100多年发展历史的大极板铅电解工艺，其电解工艺的技术以及电解设备都达到了很高的发展程度。
在我国，以前大多数的铅电解精炼厂都采用小极板电解工艺，这种工艺装备落后，技术水平低，使得其能耗很高，严重污染了环境。
近几年，大极板铅电解发展迅速，逐渐取代了小极板铅电解，不仅降低了能耗，提高了资源的利用率，而且也提高了工作人员的劳动生产效率，有利于“绿色发展”以及“可持续发展”。
（1）阳极板是由阳极立模浇铸机组生产的，由于是浇铸而成，所以阳极板的质量非常的好，它的表面非常的平滑，大耳与小耳的垂直度非常好，进而可以有效的避免了短路现象的发生，保证其正常运行[1]。
（2）在大极板铅电解中，单片的阴极板的有效的板面积很大，最高可达2 m2，对于大极板的电流密度，按照有关规定应该控制在130～145 A/m2。
当大极板铅电解在电流密度低的情况下进行电解时，由于电解槽内的电压比较低，直流电的消耗只有～115KW·h/t。
（3）在一般情况下，大极板铅电解的生产周期只有7天，在对阴、阳极进行装槽时，采用双钩绝缘吊车，自动旋转吊架等先进的设备。
先进设备应用到大极板铅电解的生产过程中，可以同时对阴、阳极进行装槽，这样不但减轻了工人的劳动强度，而且极大的提高了劳动效率，给大极板铅电解厂带来巨大的效益[2]。
阳极立模浇铸机组：大极板铅电解的阳极板是利用阳极板立模浇铸机组生产制造的。
铅电解精炼的基本原理
精心整理一、铅电解精炼过程的电极反应铅电解精炼时属于下列的电化学系统阴极电解液阳极Pb(纯)PbSiF6.H2SiF6.H2oPb(含杂质)由于电解液的电离作用，形成Pb2+、H+阳离子和SiF62-、OH-阴离子：PbSiF6=Pb2++SiF62-H2SiF6=2H++SiF62-H2o=H++OH-极，阴离子奔向阳极，电解液中的阴离子2+和H+(即电极反应)Pb—2e=Pb2+反应，而不发生OH-和SiF62-离子的放电。
在阴极上，有可能发生Pb2+和H+的放电反应：Pb2++2e=Pb2H++2e=H2在正常的电解条件下，只发生Pb2++2e=Pb反应，而不发生2H++2e=H2反应。
综上所述，铅的电解精炼主要电极反应为：在阳极上：Pb-2e=Pb2+(氧化，进入电解液)在阴极上：Pb2++2e=Pb(还原在电极上析出)显然，在电解过程的进行中，阳极会逐渐溶解变薄，阴极则会因金属Pb的析出而逐渐变厚，阳极泥层的增厚会使槽电压变高，过高的槽电压会导致电化序在铅以下的杂质金属溶解，并在阴极上析出，因此阳极泥的厚度必须加以控制。
的纹路，呈铅灰间白色，并有金属光泽。
阴极的结晶受下列因素的影响：1Pb2+浓度控制在23加入添加剂，在电极上吸附时，使得界面反应的不可递性增大。
结晶过电位增大，为形成数目众多且尺寸小的晶核创造条件，添加剂是使铅电解精炼得以正常进行的极重要因素。
加入胶质添加剂大大地改善了阴极的结晶状态，能对任何原因造成的阴极不规则结晶起到不同程度的抑制作用。
析出铅的强度也与电解液含胶量有关，胶多则硬少则软。
为了使添加剂获得最好效果，一般采用胶合添加剂，其种类和配比一般需要通过实验确定。
4、电力线分布电力线集中处结晶变坏，阳极边缘常因电力线密集而出现树枝状或羊齿状结晶。
为消除此状，通常阴极尺寸作得比阳极稍大，电解生产操作中，若阴极和阳极的位置没有对正，也会造成局部电力线密集，而产生上述现象。
固相电解法_一种再生铅的新技术
解，电解液为 ＮａＯＨ 溶液，电解时
反射炉、冲天炉或坩埚炉，金属回收
中国科学院过程工程研究所在 各种铅的化合物得到电子，被还
率低，能耗高，综合利用差，多数工 上世纪７０年代开展了湿法处理回收 原成金属，阳极板放出氧气，其反
厂没有或只有少量简易的收尘设备， 废铅酸蓄电池的研究，８０ 年代研究 应式示意如下：
电解后物料进行低温熔化，铸成铅锭，送蓄电池
厂使用。板栅熔化时产生的氧化渣也可用固相电解还原
成金属。
２．年处理 １ 万吨废铅酸蓄电池生产线主要设备
年处理 １ 万吨废铅酸蓄电池生产装置主要设备
有：废铅蓄电池分离机 １ 套（包括 ２０ｍ３ 转化槽两台和
２０ｍ２ 板框压滤机两台等设备），每小时可处理 ５ 吨废 铅蓄电池，自动化程度转高，仅需 １ 人操作。铅泥涂
固相电解处理废酸铅蓄电池工艺的产品是铅合金 ０．５０％，平均值０．４４％。废塑料夹带铅量的标准值为＜
和电铅，副产品为废塑料块。废铅酸蓄电池板栅熔化 ０．５％，最小值０．０３％，最大值０．３１％，平均值０．０７％。
后可配制各种排号的铅合金；铅泥固相电解后，其成 废隔板夹带铅量的标准值为＜０．５％，最小值０．３１％，最
冶炼时放出大量铅和二氧化硫烟气， 成功了固相电解处理回收废铅酸蓄 阴 极 ：
不但严重污染了工厂周围环境，危害 电池方法，１９８６ 年获得了中国专 ＰｂＯ＋２ｅ＋Ｈ２Ｏ＝Ｐｂ＋２ＯＨ－
着人体健康，而且浪费了的大量资 利。在以后的２０多年里与国内外有
Ｅ０＝－０．５７８Ｖ
源。
关工厂合作，对固相电解过程不断 ＰｂＯ２＋２ｅ＋Ｈ２Ｏ＝ＰｂＯ＋２ＯＨ－
实践，证明是一个处理废铅酸蓄电池的好方法，此工艺
电铅
＜０．０００５ ＜０．０００５ ＜０．０００５ ＜０．０００５ ＜０．００１ ＞９９．９９
粗铅精炼
粗铅精炼2006-7-15 10:12:16 中国选矿技术网浏览802 次收藏我来说两句熔炼产出的粗铅纯度在96%-99%范围，其余1%-4%为贵金属金银、硒、碲等稀有金属以及铜、镍、硒、锑和铋等杂质。
粗铅中的贵金属的价值有时要超过铅的价值，必须提取出来，而杂质成分对铅的展性和抗蚀性发生有害影响，必须除去。
因此要对粗铅进行精炼。
粗铅精炼有火法精炼和电解精炼两种。
中国和日本的炼铅厂一般采用电解精炼，世界其他国家均采用火法精炼法。
火法精炼设备与工艺简单，建设费用较低，能耗低，生产周期短。
其缺点是过程繁杂，中间产物品种多，均需单独处理，金属回收率较低；电解精炼生产率高，金属直收率高，易于机械化和自动化，可一次产出高纯度精铅。
但建设投资大，生产周期较长。
（一）粗铅火法精炼该法通常由熔析和加硫除铜一氧化精炼除砷锑一加锌提银一氧化或真空除锌一加钙镁除铋等工序组成。
中国西北铅锌冶炼厂等厂采用此法。
1．粗铅熔析和加硫除铜粗铅含铜一般为1.2%-2.0%，采用熔析法降低铅中含铜。
熔析法的基本原理是，粗铅中的铜能与砷、锑生成稳定的难熔的化合物—砷化铜和锑化铜，这些化合物不溶于铅而以固态进入浮渣与铅分离。
熔析法可将粗铅中铜降至0.1％以下。
熔析法所用设备有反射炉和熔析锅，大型炼铅厂多用熔析锅。
熔析锅用铸钢制成，容量30-370t，以重油作燃料。
熔析温度500-600℃，熔析渣浮出铅液面用捞渣器捞出。
为进一步脱铜，熔析处理的铅再进行加硫处理。
该方法是利用铜对硫的亲和力大于铅对硫的亲和力，生成密度比铅小的Cu2S ,且在320-340℃作业温度下Cu2S不溶于铅的特性，在熔铅中加入硫黄将铜进一步除到0.001％-0.002％。
2．粗铅氧化精炼此方法的目的是从除过铜的粗铅中进一步除去锡、砷、锑等杂质。
精炼在反射炉中进行，炉温控制在800-900℃，开着炉门靠流入空气自然通风氧化杂质，使锡、砷、锑与铅生成铅盐浮渣，然后用入工捞出。
GBT74032008牵引用铅酸蓄电池第1部分技术条件
5.3.2.2阀控式牵引蓄电池完全充电
a)蓄电池在20℃~25℃条件下，以单体蓄电池2.4V±0.01V（限流2.5I5（A））的横店呀充电至电流值5h稳定不变时，认为蓄电池是完全充电。
b)按制造厂规定的电流（或电压）进行充电。
尺寸检查
6.1
用分度值为1mm的直尺量具检查蓄电池外形尺寸。
6.5.2.1.2充电程序
放电之后紧接着再充电9h，充电量方法如下：
第一阶段：以1.05 I5(A)电流放电3h。
第二阶段：以0.25 I5(A)电流放电6h。
充电时间总计为9h。
充电9h，放电3h为一个循环。
要求：在规定的条件下，普通性蓄电池容量降至额定容量的80%时所完成循环的次数不应低于800次。
6.5.2.2阀控式牵引蓄电池
6.5.2.2.1放电程序
以1.0 I5(A)电流放电3.5h.
6.5.2.2.2充电程序
放电之后紧接着进行恒压再充电，充电时间14h，每只单体蓄电池充电电压2.40V±0.05V，最后2h的充电极限电流不超过I=0.075I5(A),充电14h，放电3.5h为一个循环。
6.6.2耐热试验
用做过耐寒试验的蓄电池，旋下注液孔塞，在室温下保持6h后，放入恒温箱内，并将蓄电池倾斜45°，在65℃±1℃温度中在保持6h，然后从恒温箱取出蓄电池，目测观察，封口剂不应溢流。
要求：采用封口剂的蓄电池，封口剂其表面必须均匀，应具有耐寒、耐热性能。当温度在-30℃时封口剂不应有裂纹或与蓄电池槽、盖分离，在65℃时不应溢流。
6.3.2将蓄电池调整好电解液密度及液面高度，并擦净蓄电池表面残迹，在环境温度为20℃±2℃开始贮存28d，在此期间，蓄电池环境最高温度不应超过25℃，最低温度不应低于15℃.
铅电解过程中杂质的行为及控制
万 方数据
１４
湖南有色金属
第１７卷
留在阳极泥中。若进入电解液中，会在阴极析出。 但此类杂质在火法初步精炼时可以控制。如图１、 图２所示。
状态存在。电解液中含有微量的银可能由悬浮的辟 极泥带人。槽电压或电流密度增高，阴极的含银量功 随之增加，在槽电压不高和阳极泥强度适当时，阴榜 含银可以降低到８×１０“％以下。 另外，电解液中加人木质磺酸钙后，增大了电角 液粘度，在循环过程中易产生泡沫，能吸附部分悬浮 的阳极泥而浮在电解液表面，捞渣除去。木质磺酸钙
≤Ｏ．００３ ≤０．００２ ８ ≤Ｏ．ｏｏｌ ２ ０．０２８
表２铅阳极泥成份
％
表４
与Ｐｂ２＋平衡共存时杂质的浓度
２铅电解过程中杂质的行为
铅电解精炼时所使用的阳极板，除含有铅外，还 含有２％左右的杂质金属，详见表３。
表３ 铅阳极板化学成份
％
这类杂质在铅电解过程中与铅一道从阳极溶解进入 这些杂质在电解时的行为主要决定于其标准电 极电位和他们在电解液中的浓度，列于表４。 现将铅阳极板中杂质分三类加以讨论：
有色金属学报，１９９７，７（２）．
该电流密度值就要析出砷化氢气体。中南大学与白 银有色金属公司共同开发的科研成果——控制阴极 电势电积法，已经在铜电解液净化的工业生产中得 到成功应用。该法具有脱砷能力高、无砷化氢析出的 优点。株冶可利用现行间断电积法脱砷的厂房及部
图ｌ
ｃｕ—Ｐｂ二元素平衡状态图
砷、锑在阳极板中的存在可使阳极泥的强度增 大，含锑量太低会导致阳极泥容易散碎而掉泥；含锑 量太高，阳极泥的强度将随之加大，难于从阳极刷 下，给电解操作造成困难；还会加速锡的溶解，降低 析出铅质量。电解中绝大部分砷锑进人阳极泥中，当 槽电压和电流密度升高和电解液中含游离的氟化氢 较多时，有少量的锑溶解并转入阴极。 图２杂质在铅中溶解度和温度的关系图
《铅冶金》课程标准
《铅冶金》课程标准课程代码：00520109适用专业：冶金技术学时：39学时学分：3学分开课学期：第四学期第一部分前言1.课程性质与地位《铅冶金》是冶金技术专业的主干课程，也是培养学生就业岗位必需的核心技能课程。
本课程以铅冶炼生产过程为行动领域，贯彻国家火法冶炼工职业标准，以岗位技能培养为教学目标，全面提高学生知识、能力、素质。
本课程以铅的冶炼过程为基本主线，围绕环境保护和可持续发展两大问题，着重介绍底吹炉、顶吹炉、鼓风炉、铅电解等新理念、新技术、新工艺、新设备以及技术经济分析和冶炼过程管理等知识。
同时，在操作实习和组织管理过程中可以培养学生的科学态度，激发学生的学习兴趣，培养学生的团结协作精神和组织协调能力，对职业素养的养成起着积极促进作用。
该学习领域以《冶金基础化学》、《冶金制图》、《冶金过程检测与控制》等课程为前导，为学生走上工作岗位奠定坚实的基础。
同时，也是学习《有色冶金设计原理》、《毕业设计》等后续课程的基础。
2.课程的设计思路《铅冶金》课程是现代直接炼铅新技术富氧底（顶）吹一鼓风炉还原熔炼一电解精炼等冶炼新技术为基础，按照企业真实的生产流程，依次介绍了富氧底吹技术、富氧顶吹技术、鼓风炉还原技术、电解精炼技术等冶炼工作任务，并根据完成每个工作任务对知识能力的需求，将冶炼原理、冶炼工艺、冶炼设备、冶炼操作、经济技术指标等知识融于课程教学中，实现“做、教、学”一体化。
本课程是以任务驱动的行动导向的教学模式为主，围绕铅冶炼职业能力，以铅冶金工作过程为依据，以校企合作企业为依托，以实际铅冶炼工作任务为驱动，将知识、技能和态度有机融合，根据不同的教学内容，有针对性地采用任务驱动教学法、案例教学、现场教学等多种教学方法。
第二部分课程目标1.知识目标（1）使学生能够完成铅冶炼生产的炉料准备工作，满足底吹（顶吹）等冶炼工艺对原料的要求。
（2）使学生能够掌握底吹炉熔炼的工艺及设备知识，掌握冶炼过程的工艺控制及经济技术指标。
铅电解精炼的基本原理
一、铅电解精炼过程的电极反应铅电解精炼时属于下列的电化学系统阴极电解液阳极Pb（纯）PbSiF.HSiF.HoPb（含杂质）6262由于电解液的电离作用，形成Pb2+、H+阳离子和SiF62-、OH-阴离子:PbSiF=Pb2++SiF2-66HSiF=2H++SiF2-266Ho=H++OH-2由电化学系统分析，当通入直流电后，各种离子将作定向运动，阳离子奔向阴极，阴离子奔向阳极，电解液中的阴离子SiF62-、OH-向阳极移动，阳离子Pb2+和H+向阴极移动，与此同时，在电极与电解液的界面上，发生相应的电化学反应（即电极反应），在阳极上可以进行下列反应：Pb-2e=Pb2+2OH—2e=HO+1/2O22SiF2-—2e=SiF66同时，SiF+Ho=HSiF+1/2O62262实际上，在正常的电解条件下，只发生Pb-2e=Pb2+反应，而不发生OH-和SiF2-6 离子的放电。
在阴极上，有可能发生Pb2+和H+的放电反应:Pb2++2e=Pb2H++2e=H2在正常的电解条件下，只发生Pb2++2e=Pb反应，而不发生2H++2e=H2反应。
精心整理综上所述，铅的电解精炼主要电极反应为：在阳极上：Pb-2e二Pb2+（氧化，进入电解液）在阴极上：Pb2++2e=Pb（还原在电极上析出）显然，在电解过程的进行中，阳极会逐渐溶解变薄，阴极则会因金属Pb的析出而逐渐变厚，阳极泥层的增厚会使槽电压变高，过高的槽电压会导致电化序在铅以下的杂质金属溶解，并在阴极上析出，因此阳极泥的厚度必须加以控制。
正常的阴极是平滑致密的，沿阴极长度方向存在着明显的宽约lT・5mm的纹路,呈铅灰间白色，并有金属光泽。
不正常的阴极结晶呈海绵状，疏松粗糙且发黑色，有时长树枝毛刺，或圆头粒状、瘤状的疙瘩。
阴极的异常结晶不仅影响到它的质量，而是导致电流效率的下降。
阴极的结晶受下列因素的影响：1、电解液中铅离子的浓度铅离子的浓度过高会使阴极结晶粗糙，过低则又会使海绵状结晶产生，而且随电流密度的增大而加剧。
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铅电解技术条件及其控制5.3. 1 电解液成分电解液由硅氟酸铅和硅氟酸的水溶液组成，正常含Pb2＋量60～120G／L，游离硅氟酸H2SiF660～100G／L，总硅氟酸根SiF62-100～160G／L。
Pb2+浓度太低影响阴极析出铅的结晶质量，适当提高Pb2＋浓度有利于获得光滑致密而又坚固的析出铅。
但Pb2＋太高会使电解液的导电率下降，并可能造成泥层中的Pb2＋过高，引起PbSiF6的水解或过饱和。
游离酸主要是增加电解液的导电性，提高其分散能力，改善析出铅结晶质量，并降低槽电压，节约电能。
根据工厂普遍经验，随着电流密度提高，电解液中的铅、酸浓度都应相应地提高。
生产中一般都采用酸度较高的电解液，但当游离H2SiF6浓度超过120G／L以后，电解液比电阻降低不大，而酸的损失则随着酸度升高而增大。
电解生产正常时，电解液中杂质的浓度一般不会积累到有害的程度，一般情况下，电解液不需要净化处理，但是若采用集中掏槽或是停产后再生产，电解液往往会受到污染而变得浑浊，此时，需将电解液进行过滤处理，以除去悬浮物和部分胶质。
对于溶于电解液中的杂质，则可采用大电流密度电解的办法除去，一般只需一个周期后即可产出合格的析出铅。
随着电解的进行，电解液中有害杂质的浓度可迅速下降，转入正常状态，析出铅中的杂质含量也随之降低。
国内某厂采用工业絮凝剂处理电解液中的有害杂质，方法简单，效果比较明显。
在电解过程中，由于电解液的蒸发、分解、阳极泥带走和其他机械损失，H2SiF6被消耗，为了维持电解过程的正常进行，每天必须对电解液进行化验分析，并加入新的H 2SiF6来补充。
国内某厂要求外购来的新酸成分（G／L）为：H2SiF6≥360，Cu≤2，游离F≤3，SO42-≤5。
新配制的电解液是无色透明的液体，铁离子使电解液呈绿色，胶质物使之呈棕色，使用时间较长的电解液呈啤酒色。
对电解液的要求是具有高的导电率和纯净度。
5.3. 2 电解液循环铅电解过程中的两极间的浓差极化，不但使槽电压升高，增加电耗，而且阴极铅的质量也不稳定。
电解液循环是使电解槽内电解液成分保持均匀，克服浓差极化。
电解液循环方式可分为上进液、下出液和下进液、上出液两种。
下进上出方式能使槽内电解液的成分和温度更均匀；但溶液流动方向与阳极泥沉降方向相反，妨碍阳极泥沉降。
上进下出方式有利于阳极泥沉降，可加大循环速度。
绝大多数工厂均采用上进下出方式。
由于Pb2＋的密度较大和阳极上附着泥层，所以循环的作用和循环量的控制对铅电解有特别重要的作用。
当阳极含锑偏低时，不宜采用较大的循环量，以防止冲掉阳极泥。
当电流密度高时，因浓差极化增大，应保持较大的循环量。
阳极品位低、杂质多时，应适当提高循环速度，但应以不引起阳极泥脱落和悬浮为前提。
电解槽容积较大时，也应有较大的循环量，通常循环量为20～30L／min，或每更换一槽电解液需1．5～2．0ｈ。
通过调整设在每槽或每列供液管道上的阀门以控制其循环量。
5.3.3 电解液温度铅电解过程可在较大范围的温度（10～50℃）下正常进行，但最佳温度范围是30～40℃。
温度高时虽然导电性良好，但电解液蒸发和酸分解损失大，车间劳动条件恶化。
温度太低电解液电阻升高，影响电解液的分散能力，也使电耗增加。
影响电解液温度的主要因素是电流密度和当地气温。
5.3.4 电流密度电流密度是指单位（阴极）电极面积上通过的电流强度。
电解槽的生产能力几乎随电流密度的提高而成比例地增加，所以提高电流密度时单位阴极析出铅所负担的固定资产折旧费、维持费和基建投资将相应减少。
但是当电流密度超过一定限度时，则单位析出铅的电耗增加，而且析出铅的质量变坏。
铅电解厂所采用的电流密度为160～200A／ｍ2。
电流密度的选择决定于阳极杂质的含量和性质以及阴、阳极操作周期。
对阳极含杂质较高、操作周期较长者，宜选用较低的电流密度；反之，则应选择较高的电流密度。
实验证明，在其他条件相同时，阴极析出铅中的Sn、Ag、Sb和Cu的数量随电流密度的提高有增加的趋势，同时阴极结晶有变坏的趋势。
低电流密度电解时，由于Pb2＋离子放电速度慢，析出金属晶核的长大速度高于它的晶核生成速度，可获得较粗糙的阴极结晶，此时阴极的物理规格较好，短路现象少，电流效率也比较高。
当适当提高电流密度时，则可使阴极析出较细小的结晶，此时阴极铅致密光滑，质量较好。
但是，当电流密度过高时，阴极附近电解液中的Pb2＋离子因迅速沉积而浓度降低得很快，致使结晶向外伸展，造成树枝状或毛刷状结晶，同时由于杂质的溶解与析出，使阴极铅质量变差。
此外，还可发生槽电压的升高和浓差极化的加剧以及短路次数的增加和电流效率的下降在生产中，在保证质量的前提下，应尽可能保持较低的电流密度生产，这样各项技术条件容易掌握，析出铅结晶致密平整，产品质量高，电力消耗低，各项指标都能达较好的水平。
5.3.5 电解周期与极间距离在残极刷洗未实现机械化之前，阴阳极的电解周期是相同的，都是3d，阳极较薄，每块重在70Kg以下，同极中心距为80mm。
随着残极刷洗机械化和阳极铸型机械化以后，阳极周期比阴极周期长1倍，多是阴极周期2～3d，阳极周期4～6d，极距也增加到90～100mm。
当电流密度低，阳极杂质含量低时，可选用较长的电解周期，减少出装槽次数，节省人工。
同极中心距离的大小，对槽电压、电耗和短路状况都会产生影响。
一般而论，极距小，槽电压低，电耗少；但极距过小，容易短路，导致电流效率降低。
极距大，槽电压高，电耗多。
我国工厂采用的极距多数在90～100mm之间。
5.3. 6 添加剂由于铅的电化当量较大，电解过程中有阳极泥层形成，浓差极化显著；电解液的电阻较大，分散能力差；阴极结晶状态不平整致密，易产生海绵状和树枝状结晶，为此要向电解液中加入较大量的添加剂，常用的是骨胶、木质磺酸钠（钙）和β－萘酚。
骨胶是一种作用平缓的阳离子添加剂，在电解液中被阴极吸附在表面形成一层吸附膜，增加了阴极极化度。
由于阴极表面不平滑和阳极之间的距离是不均等的，阴阳极之间电解液各部位或各点的电阻是不同的，所以电流在阴极表面分布是不均匀的。
如果没有添加剂，这种不均分布随着过程的进行越来越严重，各点之间的电流密度差别越来越大，造成析出铅结晶恶化。
加入胶后电流密度愈高的点，胶的吸附层愈厚，愈密集，阴极极化度愈大，Pb2＋的进一步析出就较困难，从而抑制了不均化进程的扩张，使析出结晶趋于平整。
虽然，胶量少不足以克服不均化进程，但过多也不宜，胶量太大影响电解液的分散能力。
不同的电解条件下，用量有个最佳范围，国内各厂1ｔ铅的胶用量大多在0．5Kg左右，但由于搭配有别的添加剂，最佳范围也不尽相同。
木质磺酸钠是一种阴离子表面活性物质，在阳极表面被吸附，对阳极的均匀溶解有促进作用，同时它能凝聚电解液中的悬浮物，对净化电解液、降低析出铅含银是有利的。
但它有堵塞循环管道之弊，需要定期清理。
它是造纸厂的副产品，价格低廉，一般1ｔ铅的用量为0．4～1．0Kg。
β－萘酚是一个极化度很强、很敏感的添加剂，加入少量就可以显著改善阴极结晶。
但长期应用，积累量超过适宜范围，极化值过高，会使析出铅生长尖状开花疙瘩，甚至形成明显的树枝状结晶，这时要立即停用。
生产上广泛应用联合添加剂，其效果更好。
联合添加剂中胶是必不可少的，可以补充木质磺酸钠或β－萘酚，或三者联合，但不用胶而只用木质磺酸钠和β－萘酚两者联合的则很少。
5．4 铅电解精炼的主要操作5.4.1 阳极准备铅电解精炼除了对阳极板的化学成分有一定要求外，同时对阳极板的物理规格也有严格的要求。
因此阳极在装入电解槽以前，要求经过清理和平整，并砍除飞边毛翅，表面平整光滑，无任何夹杂物及氧化铅渣，也不可有凸凹不平和歪斜之处，尤其对于阳极挂耳和导电棒接触的地方要注意平滑，以便在装入电解槽以后，阳极和导电棒有较大的接触面积，减少接触电阻。
为了消除电解过程中因阴极边缘电力线较为密集而产生的阴极厚边或瘤状结晶，阳极外形尺寸比相应的阴极尺寸小些。
5.4.2 阴极制备阴极是用合格的析出铅或电铅铸成，它是在电解精炼中作为阴极，并使电解液中的铅离子在其表面析出的基底薄片，故又称为始极片。
根据铅电解的特点，始极片要比阳极制造得稍大一些。
5.4.3出装槽及其槽上操作在出槽时，通过行车用特制的吊架先将整槽阴极析出铅吊出，送往洗涤槽洗涤，然后将残极吊出，送残极刷洗槽用刷洗机洗刷。
为了防止阳极泥污染析出铅，出槽一定要先出析出铅，后出残极。
对于新装槽的阳极或阴极，因阳极较厚，在极距小时，稍微弯曲或装极板歪斜都会发生短路。
新装的阴极片由于太薄而且很软，放入槽后，受循环电解液冲动容易弯曲而与阳极接触，所以对这些电解槽，要勤检查，及时处理。
造成电极间短路的原因很多，如阴极析出铅长粒子，始极片弯曲，电极放置不正，掉在槽底的极板未及时捞出等，都容易引起短路。
为了防止发生短路，一方面要根据阳极板的成分，确定适当的电解技术条件，另一方面需要提高始极片和阳极板的加工质量，认真进行装槽操作和加强对短路的检查。
电解过程中，阳极板有可能发生各种形式的短路或不导电现象，其结果将使电流效率降低，或槽电压升高，必须检查和处理（即电调）。
因此，可用手的冷热触觉来检查，或用变色油漆随温度变化而发生颜色的改变来辨别。
用电磁探测器或红外线探测器则是用来检查短路的最简捷而又方便的方法，被广泛采用。
5.4.4析出铅的熔化与铸锭电解后所获得的析出铅的纯度一般在99．99％左右，其中所含的微量杂质如AS、Sb、Sn等需要进一步除去，以获得国家规定的电铅标准中较高级的产品，并将这种强度较低的析出铅浇铸成适合市场销售的电铅锭出品。
析出铅的熔化是在铸钢制造的精炼锅（习惯称为电铅锅）中进行，锅的容量为30～100ｔ不等。
待析出铅熔化后，将铅液温度升高到500～520℃，开动搅拌机搅拌铅液。
搅拌机转速为140ｒ／min左右，约经1～2ｈ后，铅液中的杂质金属及少部分铅在搅拌过程中被空气氧化成氧化物，悬浮于铅液表面形成浮渣，由于析出铅夹带少量的阳极泥，该浮渣呈黑色。
用捞渣机将浮渣捞出。
如果析出铅杂质含量较高，在熔铅捞浮渣后，可用鼓入压缩空气或加碱的方法进一步除杂质。
碱性法除杂质反应速度快，铅的氧化挥发少，为较多工厂所采用。
在操作时，按吨铅计，加ＮAOＨ0．1～0．2Kg，搅拌0．5～1ｈ，即可除去微量的AS、Sb、Sn，从而确保铸锭时电铅表面形成的渣量极少。
碱性氧化渣率为1％左右，渣含铅约90％，（AS＋Sb＋Sn）为0．5％～1．0％，送浮渣反射炉处理回收铅。
电铅铸锭大都采用直线式铸型机。
铸锭铅液温度为450～480℃。
定量浇铸，一般要求铅锭每块重50Kg。
铸型机系连续作业，自动完成浇铸、刮渣、打印、脱模、码垛、打包和输送作业。
5.4.5 阳极泥的洗滤阳极泥是在电解精炼中附着于残阳极表面或沉淀于电解槽底的泥状物。