湿法冶金用电解锌阳极大板行业标准编制说明中国有色金属标准

《湿法冶金用电解锌阳极大板》行业标准编制说明 一、工作简况 1.1项目来源及计划任务 铅合金电极材料因具有良好的电化学性能和易加工与可回收再利用等优点，已成为当前乃至今后相当长时间内在湿法冶金、电化学工业中首选的电极材料，有着不可替代的地位。而规范铅合金电极材料制备技术与性能的提高都将会对该领域的技术进步，节约资源，降低能耗和提高效益等方面产生显著效果。 为此，改进铅合金电极材料的制备加工技术，制定符合产业发展的技术标准，以此来提高电极材料的使用寿命、机械强度和降低电极成本具有非常重大的意义。 《湿法冶金用电解锌阳极大板》行业标准是根据全国有色金属标准化委员会颁发的《关于编制2013年有色金属国家、行业标准项目计划的通知》（编号为有色标委[2012]40号）文件精神，由云南大泽电极科技有限公司负责编制，河南豫光锌业有限公司参加起草，计划编号为2012-0729T-YS，计划完成时间为2012年。 1.2 本标准涉及的产品简况 本标准涉及的产品阳极大板是湿法电解锌生产线上的重要的装配器件，广泛适用于电积铜、锌、钴、隔、镍和锰生产的铅基多元合金阳极板。 国内主要的生产厂家有云南大泽电极科技有限公司、、沈阳新利兴有色合金有限公司、昆明理工恒达科技有限公司等，国外主要是RSR Corporation公司。 目前国内使用及正在进行生产改造的企业有西部矿业、紫金巴彦淖尔、株冶、江铜、中金岭南、驰宏锌锗、来宾冶炼厂（3.6㎡）、山东黄金等公司，年产10万吨锌项目年消耗阳极大板约9800-10500片。 铅合金阳极大板，随着湿法冶金工业的快速发展，需求量也将随着增大，因此建立《湿法冶金用电解锌阳极大板》行业标准，对于规范湿法冶金行业用电解锌阳极板的秩序，改进生产工艺、提高产品质量、促进我国湿法冶金工业有序快速地发展将产生极其重要的影响。

1.3 承担单位概况 云南大泽电极科技有限公司是一家目前国内集科技研发、产品生产和贸易流通为一体的专业生产湿法冶金用电解锌、电解铜、电解镍、电解锰、电解钴等湿法冶金用阴、阳极极板的民营科技型企业。截止2012年底，云南大泽电极科技公司在昆明新城马金铺高新技术开发区产业基地已建成了占地61亩、1.9万平方米的连铸连轧用生产车间和2600平方米的技术研发与材料检测企业技术中心。 铅基多元合金阳极板是云南大泽电极科技有限公司的主要的研究领域。公司自2000年开始从事湿法冶金用阴、阳极产品与相关辅助材料的研究与开发，先后研制了长寿命多元合金阳极、铅基多元合金阳极、3.2m2大型阳极板、节能型阴极导电头、摩擦焊接阴极板电夹头及新型电极等产品。 1.4编制原则 本标准是以云南大泽电极科技有限公司在2009年制定的相关企业标准（获得昆明质量技术监督局审定）为基础起草的，并根据西部矿业、株洲冶炼集团股份有限公司等用户要求，包括化学成分、试验方法、检验规则、包装、标识、运输、贮存要求等。 二、主要技术内容说明 随着湿法电解冶金和电化学工业的技术进步，生产工艺不规范所产生的一系列问题也随之显现，一方面对环境保护和节能减排的要求日趋严峻，同时也必须保证生产效益和降低生产成本的需求，这对电极材料的应用性能和加工成本控制提出了更高的要求。 目前电解（积）锌冶金领域普遍采用含银0.75%~1%的Pb-Ag二元合金，但由于当前该电极材料的传统加工技术没有科学统一的技术标准，对于实现提高效益、降低能耗的要求仍然存在如下问题： ①在电极材料成本和性能方面 电极成本高，银的可回收率低：2012年我国锌产量为485万吨，平均每块阳极板重50kg，以每吨锌消耗0.25块阳极板计算，吨锌耗银125g，据生产实践，有70%得到回收，30%损失掉，即485万吨锌耗银181.8吨；②析氧电位高，电能损耗大：其析氧过电位达到0.86～1V，由此造成无功损耗占锌电积总能耗的30%；③电流分布不均，易局部过热且加快腐蚀，机械强度低，发生极板间短路等缺陷。 ②在制备加工技术方面 在铅基多元合金板带材料传统工艺中，铸造与压轧分开进行加工，长期存在能耗与材耗高，产品成本偏高，使用寿命较短，检测标准不统一、质量检测无标准等固有缺陷。 因此，依靠科技进步，研发新的先进工艺，缩短工艺流程，规范科学的生产技术标准和产品检测标准，大幅度提高铅合金阳极板在湿法冶金产业中的使用寿命，降低极板材料制造过程的能耗和材耗，是当前国内外冶金极板产品的竟相开展的技术研发方向。 为此，根据目前现阶段国内湿法冶金用阳极板的生产水平现状、市场需求及用户使用的需要，对该项标准的使用范围、要求、试验方法、检验规则、包装方式、标志、贮存、运输内容等方面内容进行了规范。 2.1产品定义 湿法冶金用电解锌阳极大板：以铅为基本原料，添加银、钙、锶、稀土及变质剂等元素，按照特定配方和工艺生产的适用于湿法电解锌的尺寸规格在1400mm×940mm×8mm以上的铅合金阳极大板。 2.2 铅合金阳极大板的化学成分 制定的标准水平充分反映了用户和市场的需求，对产品的化学成分做了相应规定,结果如表1所示。 表1 铅合金阳极大板的化学成分 主成分，% 杂质含量，%，不大于 Pb Ag Ca Sr Cu Sb As Bi Fe Zn Sn 余量 0.10~1.00 0.04~0.80 0~0.005 0.001 0.004 0.002 0.006 0.002 0.001 0.002

2.3 产品的形状、尺寸及允许偏差 电解锌用阳极板的形状、尺寸及允许公差均根据多年来用户的要求及生产厂家的加工实际情况确定。为了保持标准的适用性，本标准规定产品的尺寸及允许偏差应符合表2和3或者供需双方签定的技术图样。

表2 铅合金阳极大板规格尺寸 单位mm 厚度 宽度 长度 8~15 940~1200 ≥1400 注：其他规格尺寸可根据客户需求按照供需合同生产。

表3 铅合金阳极大板的厚度尺寸规格允许偏差 单位mm 厚度 厚度允许偏差 8.0 ±0.15-0.2 9.0 ±0.2-0.3 10.0 ±0.2-0.3 12.0 ±0.25-0.35 14.0 ±0.25-0.35 15.0 ±0.30-0.40

2.4表面质量与规格尺寸允许偏差检测 阳极板表面外观应光滑、平整、清洁，不应有分层、裂缝和杂质，板面的长、宽、厚及对角线应该符合设计要求，尺寸偏差应该在允许的范围内。阳极板距板材边沿20mm范围内允许有轻微的机械损伤。 检测工具使用经质量技术监督局检定合格的游标卡尺、千分尺、钢卷尺等通用长度量具进行检测，其中，厚度检测在阳极板距端部不小于100mm和距边部不小于20mm处测量。 三、主要试验（或验证）的分析、综述报告 本标准制定的依据来源于对国内外主要生产厂家及使用单位的全面调研，并结合本公司十多年的生产经验和市场反馈意见而制定。 所规定的各项技术指标和检验项目符合生产企业的实际生产技术水平，并能够满足使用单位的使用要求，具备合理性和可操作性。 四、主要工作过程 云南大泽电极科技有限公司接到《关于编制2013年有色金属国家、行业标准项目计划的通知》（编号为有色标委[2012]40号，计划编号为2012-0729T-YS）的任务后，立即成立了标准起草小组，由公司企业技术中心总工程师负责，技术质量部牵头，组织质检部门、销售部门和项目技术人员共同组成标准编制组。 通过收集、分析、研究了湿法电解锌用阳极的相关技术资料，对检测数据进行分析比对，查阅国内外同类企业的产品生产情况，了解其工艺、产能、规格、质量控制水平等基本情况，汇总近年来生产情况、检验情况及用户对产品的反馈意见和市场需求情况，并以企业标准技术水平为基础，完成了标准草案稿。 2012年1月，我公司正式向全国有色金属标准化技术委员会上报了发起制定“湿法冶金用电解锌阳极大板”行业标准的申请。 2012年5月获得初步审查通过。 2012年10月19日——10月22日在山东省青岛市，参加2012年度全国有色金属标准化技术委员会年会及审定、预审和讨论一批国家标准和行业标准项目大会，申报标准项目获得预审通过。 五、与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系 本标准符合我国目前法律、法规的规定。 六、重大分歧意见的处理经过和依据 无 七、标准作为强制性或推荐性标准的建议 建议本标准为推荐性行业标准。 八、贯彻标准的要求和措施建议 本标准审核发布后，应该组织相应的同类生产厂家（包含一些自产自用的企业）、使用用户（具有行业代表性的企业）对此标准的实施意义和技术要求进行宣传贯彻，使之对此标准的技术条款及实施要求理解透彻，提高对标准运用的认识，以达到发挥标准的作用，使生产企业和用户企业都确实受益。 实施的措施可先进行对此标准的宣传，使之广而告之，再过渡到局部使用，逐步到推广实践。 九、废止现行有关标准的建议 无。 十、其他应予说明的事项 1、标准在实施过程中，如出现技术性的争议问题，我公司将向标委会提出此问题及处理的意见。 2、对于实施后发现尚需修订的需要，我公司将再向标委会申请。 十一、预期效果 铅阳极作为湿法电解冶金和电化学工业重要的装备器件，是整个电化学反应体系的核心主体，铅阳极的尺寸规格、成分、制备技术等选择直接关系到电解和电化学过程的稳定性、产品的产率和质量、运行成本和电能消耗等。 实施该项生产标准，不仅可以极大地降低了阳极板在生产工程中的能耗、材耗成本，保障产品稳定性、提高产品的质量，促进生产规范化管理，同时也为相关的政府监管部门提供了一个行之有效的检测依据，另外对于电解生产中的生产成本也因阳极板的产品质量得到提升而得到有效控制，进而提高经济效益，同时也可以减少我国铅、银矿产资源的消耗。 随着湿法冶金工业的快速发展，对于规范铅合金阳极板制造行业的秩序，改进生产工艺、提高产品质量、促进我国湿法冶金行业用铅阳极材料的发展，满足市场的需要都将产生极其重要的影响。

云南大泽电极科技有限公司 《湿法冶金用电解锌阳极大板》行业标准编制小组 2013年4月08日