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铜电解液净化除砷及电解工艺条件对电铜质量的影响的开题报告一、研究背景电解铜是常见的金属材料之一，广泛应用于电气、电子、机械、家具、建筑等领域。
电解铜的质量取决于电解液的纯净度和电解工艺条件。
铜电解液中往往含有一定量的杂质，如砷、铅、锡等，这些杂质会对电铜的质量产生影响。
因此，对铜电解液中的杂质进行净化显得十分必要。
目前，针对铜电解液的净化技术主要有离子交换、吸附、电化学法等。
二、研究内容本研究旨在探究铜电解液净化除砷及电解工艺条件对电铜质量的影响。
具体研究内容包括以下几个方面：1. 铜电解液中砷的净化方法：通过离子交换、吸附、电化学法等方式对铜电解液中的砷进行净化，探究不同净化方法对电铜质量的影响。
2. 净化后铜电解液的理化性质：对净化后的铜电解液进行理化性质测试，如比重、pH值、电导率等，探究净化后的铜电解液是否符合工艺要求。
3. 不同电解条件对电铜质量的影响：通过调节电解条件，包括电流密度、电解时间、电解温度等参数，探究这些条件对电铜质量的影响。
4. 电铜的质量检测：对电铜进行常规质量检测，如金相分析、机械性能测试等，比较不同工艺条件下得到的电铜质量的差异。
三、研究意义通过本研究，可以为提高电解铜的质量提供理论和实践支持。
同时，对铜电解液的净化技术也具有一定的参考价值。
四、研究方法1. 文献资料调研：对铜电解液净化技术、电解工艺条件等领域进行文献调研，查阅相关学术论文和专业书籍，了解已有研究成果和方法。
2. 实验研究：选择合适的试剂和仪器，开展铜电解液净化方法和电解工艺条件的实验研究，收集并记录实验数据。
3. 数据处理：对实验数据进行统计和分析，绘制相关图表，比较不同净化方法和工艺条件下电铜的质量差异。
五、预期成果通过本研究，预期得到以下成果：1. 掌握铜电解液净化技术的基本理论和方法。
2. 探究铜电解液中砷的净化方法及净化效果。
3. 掌握不同电解工艺条件对电铜质量的影响规律。
4. 比较不同工艺条件下电铜的质量差异，得出优化的电解工艺条件。
铜的电解精炼铜的电解精炼，是将火法精炼的铜浇铸成阳极板，（现在普遍的工艺）用永久性不锈钢阴极作为阴极片，相间的放入电解槽中，用硫酸铜和硫酸的水溶液作为电解液，在直流电的作用下，阳极上的铜会失去两个电子生成-2价铜离子，而贵金属和某些金属不溶，成为阳极泥沉淀于电解槽低。
溶液中的-2价铜离子会在阴极上优先析出，而其他电位较负的贱金属不能在阴极上析出，留在电解液中，待电解液定期净化时除去。
这样，得到的铜纯度很高，称电铜。
简单说一下电解精炼的工艺：电解液由循环槽经电解液循环泵泵至板式换热器，加热至65℃左右以稳定的流量供到各个电解槽。
电解槽供液采用底部给液（也有的采用侧面给液）、两端溢流出液的方式，槽两端溢流出的电解液汇总后返回循环槽。
为保证电解液的洁净度，配备了专用的LAROX净化过滤机，循环系统每天抽取电解液循环量的约25%进行净化过滤。
根据电解液中杂质的情况，每天抽取部分电解液进行脱铜、脱杂处理，保证电解液中铜、酸及杂质浓度不超过极限值。
为保证电解液成分，调节阴极铜的物理性能，需在电解液中加入硫酸、添加剂。
现在普遍采用的是永久性不锈钢阴极电解技术。
它的主要优点：1、高电流密度2、极间距小3、残极率低4、阴极周期短5、蒸汽耗量低、6、机械化程度高，适用于大规模生产。
1、电解液铜离子从阳极转移到阴极的载体。
如果说阳极、阴极是铜电解过程的两个支柱，电解液则是铜电解过程中铜离子迁移的载体。
组成：C U SO4、H2SO4、H2O、添加剂（盐酸、有机化合物）。
1）H2SO4一般波动于100—220g/L，电流密度在300A/m2、电解液温度在60~65℃时要把H2SO4控制在180g/L。
电解液的物理性质——影响比电导的因素：H2SO4>电解液温度>杂质>C U2+酸度越大，电解液的导电性越好。
但是H2SO4不能无限地升高，硫酸升高时，硫酸铜的溶解度会降低，甚至析出沉淀（C U SO4·5H2O）。
管理及其他M anagement and other电积法净化铜电解液技术的比较张 剑摘要：净化铜电解液的目的是回收电解液中的金属元素，实现硫酸的循环利用。
电积法是一种常用的净化铜电解液技术，本文将介绍电积法与铜电解液的相关概念，并比较不同电积法之间的异同点以及分析净化效果最显著的技术，以扩大先进净化技术在冶炼厂的应用范围。
关键词：电积法；铜电解液；净化技术相比其他净化技术，电积法在铜电解液的净化上有明显的优势，已经成为湿法炼铜的主要方式。
随着技术的发展，可以使用不同类型的电积法来清洁铜电解液。
因此，技术人员需要比较不同电积法的优缺点，统计应用不同电积法后铜电解液的净化效率和效果，明确最适合铜冶炼厂发展需求的电积法净化技术，以提高铜电解液的净化效率并降低能耗。
1 电积法相关概念1.1 电积理解电积的概念是应用电积法的基础。
电积是指在湿法冶金中使金属离子沉积在阴极金属上的过程，其金属离子回收率可高达99%。
与电解方法相比，电积法通电后，阳极不会发生溶解，而只是将溶液中的金属离子沉淀并以固态形式附着在阴极上，从而实现电解液的净化目标，并产生贫液可作为反萃取剂。
根据阴极金属积累情况，部分贫液被抽取返回进行浸出，以维持金属元素的平衡。
在铜电解液净化中，应注意选择适合的阳极材料，确保通电后阳极不会溶解。
一般使用不溶于溶液的合金材料作为阳极。
总的反应为阴极上的铜离子获得电子形成固体，而阳极水失去电子形成游离的氢离子，并与硫酸根结合形成硫酸。
1.2 工艺优势电积法在铜电解液的净化中广泛应用，并具备以下优势。
第一，通过该技术可以获得较高纯度的阴极铜，提高金属元素的利用率。
第二，在净化过程中，溶液处于闭路循环状态，产生的废液量少，不会对环境造成污染。
第三，净化过程中，溶液的酸度会提高，可以充分回收利用，既可以返回电解补酸，也可以作为湿法铜矿的浸出液。
第四，铜离子可以富集到适合电积的高浓度溶液中，合适的电积溶液浓度为每升30g~50g，并且可以使铜与其他金属如铁、钴、镍等分离。
铜火法冶炼过程中杂质元素脱除方法探讨敖洪权发布时间：2023-06-29T02:11:04.784Z 来源：《工程建设标准化》2023年8期作者：敖洪权[导读] 现阶段，在铜火法冶炼过程中，转炉在整套铜冶炼系统中，位于熔炼侧吹炉和精炼阳极炉之间，起承上启下的作用。
冶炼主原料铜精矿和冷铜除含有铜、金、银等有价元素外，还伴生有砷、锑、铋、铅等有害杂质元素。
在铜业公司阳极铜中 As、Sb、Bi、Pb 杂质元素达标率均未达到 80%，阳极铜化学品质偏低问题亟需解决。
基于此，本文就铜火法冶炼过程中杂质元素脱除方法进行简要探讨。
江铜华北（天津）铜业有限公司天津 300405摘要：现阶段，在铜火法冶炼过程中，转炉在整套铜冶炼系统中，位于熔炼侧吹炉和精炼阳极炉之间，起承上启下的作用。
冶炼主原料铜精矿和冷铜除含有铜、金、银等有价元素外，还伴生有砷、锑、铋、铅等有害杂质元素。
在铜业公司阳极铜中 As、Sb、Bi、Pb 杂质元素达标率均未达到 80%，阳极铜化学品质偏低问题亟需解决。
基于此，本文就铜火法冶炼过程中杂质元素脱除方法进行简要探讨。
关键词：铜火法；冶炼过程；杂质元素；脱除方法；1 工艺简介某项目转炉规格为 Φ3600mm×8800mm，容积 80t。
通过转炉的吹炼，将来自熔炼的冰铜中的铁和硫几乎全部氧化除去，从而得到品位在 96.5%以上的粗铜，金、银及铂族元素等贵金属都熔于铜中。
转炉的吹炼过程分为造渣期和造铜期［1］两个阶段，也称为一周期和二周期。
其中造渣期（筛炉）的主要目的是除铁，通过加入适量的熔剂（石英石，主要成分为二氧化硅），与冰铜中的铁元素反应造渣而除去，其化学反应如下：2FeS+3O2=2FeO+2SO2+935.484kJ2FeO+SiO2=2FeO·SiO2+92.796kJ造渣期结束，将转炉的渣全部放出，并停止进冰铜。
此时为转炉的筛炉终点，也是造铜期的起点，炉内液体成分全部为硫化亚铜（白锍）。
电解铜研究报告电解铜是一种纯度很高的铜，广泛用于生产电线、电缆、电子元件等各种电气设备。
本报告旨在探讨电解铜的制备方法、特性及应用。
一、制备方法电解铜的制备方法主要有两种：湿法电解法和干法电解法。
湿法电解法是将含铜溶液通过电解槽，通入电流，使得铜离子在电极上析出成铜金属。
该方法的特点是工艺简单，成本较低，适用于规模较大的生产。
但是该方法存在废液处理问题。
干法电解法在高温、洁净的环境中，通过加热含铜溶解物，使其蒸发和升温，然后通过离子转移的方式析出纯度较高的铜金属。
该方法适用于小规模生产，但工艺较复杂，成本较高。
二、特性电解铜具有优良的导电性、导热性和延展性。
其电导率高达58MS/m，让它成为电气设备的理想材料。
此外，电解铜的熔点低，粘度小，易于加工成各种形状。
并且，它具有较高的耐腐蚀性和良好的可焊性，使得它成为制造电子元件和连接器的首选材料。
三、应用电解铜广泛应用于电线、电缆、电子设备等领域。
1. 电线、电缆：电解铜导体具有优异的导电性能和耐腐蚀性能，被广泛应用于输电线路、通讯电缆等领域。
2. 电子设备：电解铜在印制电路板(PCB)的制造中起到重要作用。
它用作导电层和连接层，确保电路板的稳定性和可靠性。
3. 电子元件：电解铜作为线材、线束、软线、电极片等元件的基材，用于电子产品的制造，如手机、电视、电脑等。
四、未来发展趋势随着电子行业的快速发展，对电解铜的需求量将继续增加。
未来，研究人员将努力提高电解铜的制备技术，以减少生产成本，提高产品质量。
同时，还将研究开发新型电解铜合金，以满足不同领域对材料性能的需求。
综上所述，电解铜是一种制备简便、具有良好导电性和导热性等特性的高纯度铜。
它在电线、电缆、电子设备等领域的广泛应用，使它成为现代工业中不可或缺的材料之一。
随着科学技术的发展，电解铜的制备技术和应用领域将继续拓展。
doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2018.02.012树脂除杂技术在铜电解工业化应用研究程霞霞（金川集团股份有限公司铜冶炼厂，甘肃金昌737100）摘要：采用树脂对铜电解液中杂质锑和铋进行深度净化除杂的工业化应用试验，结果表明，该技术对铜电解液中杂质锑和铋的去除率均大于95%，吸附树脂锑和铋的解析率均大于95%，除杂过程中电解液中铜、镍离子含量基本不变，经过净化后的铜电解液持续返回铜电解生产系统，生产运行良好，阴极铜产品质量符合GB/T 467-1997标准中规定的Cu-CATH-1要求。
关键词：工业化试验；铜电解液；锑；铋；树脂；除杂中图分类号：TF811 文献标志码：A 文章编号：1007-7545（2018）02-0000-00 Study on Industrial Application of Purification with Resin in CopperElectrolysis ProductionCHENG Xia-xia（Copper Smelter, Jinchuan Group Co., Ltd., Jinchang 737100, Gansu , China）Abstract：Industrial application experiments of deep purification of antimony and bismuth with resin from copper electrolyte were carried out. The experimental results show that removal rate of antimony and bismuth in copper electrolytes is both 95% above. Desorption rate of antimony and bismuth from adsorption resin is both 95% above. Content of copper and nickel in electrolyte remains almost the same during process of purification. Purified copper electrolyte continueously returns to copper electrolysis system. Cathode copper meets with the requirements of Cu-CATH-1 in GB/T 467-1997 standards.Key words：industrial test; copper electrolyte; antimony; bismuth; resin; purification传统的铜电解生产阴极铜，先采用火法冶炼得到粗铜，然后对粗铜进行阳极铜电解精炼。
电解退铜氧化剂电解退铜氧化剂是一种用于去除铜质杂质的化学剂，常用于电解铜的生产过程中。
本文将介绍电解退铜氧化剂的原理、应用以及相关注意事项。
一、原理电解退铜氧化剂的主要成分是一种含氧化剂的溶液，它能够与铜反应生成可溶性的铜离子，从而实现去除铜质杂质的目的。
在电解退铜过程中，溶液中的铜离子会被电解还原为纯铜，而杂质则会被氧化剂氧化成可溶性的化合物，从而被溶解到溶液中。
二、应用1. 电解铜生产：在电解铜生产过程中，铜阳极会溶解成铜离子，并通过电流的作用被还原到阴极上。
然而，由于铜阳极中常常含有其他金属杂质，如铅、锌等，这些杂质会降低铜的纯度。
因此，需要在电解过程中加入电解退铜氧化剂，以去除这些杂质，提高铜的纯度。
2. 废水处理：电解退铜氧化剂也常用于废水处理中，特别是含有铜离子的废水处理。
通过将电解退铜氧化剂加入废水中，可以使铜离子被氧化成可溶性的化合物，从而被溶解到溶液中，达到去除铜离子的目的。
这样可以减少废水对环境的污染，提高废水处理的效果。
三、注意事项1. 电解退铜氧化剂具有一定的腐蚀性，使用时需要注意安全，避免接触皮肤和眼睛。
在操作过程中应佩戴防护手套、护目镜等个人防护装备。
2. 电解退铜氧化剂的使用浓度需要根据具体情况进行调整，一般建议根据实际需要进行试验确定最佳浓度。
3. 在使用电解退铜氧化剂时，需要控制溶液的温度和pH值，以保证退铜效果的稳定性和高效性。
4. 电解退铜氧化剂的处理过程中会产生一定量的废液，需要进行合理处理，避免对环境造成二次污染。
5. 在使用电解退铜氧化剂时，需要遵循相关的安全操作规程，并根据实际情况制定详细的操作流程和安全措施。
总结：电解退铜氧化剂是一种用于去除铜质杂质的化学剂，广泛应用于电解铜生产和废水处理等领域。
在使用过程中，需要注意安全操作和合理处理废液，以确保其高效、稳定地发挥作用。
通过合理使用电解退铜氧化剂，可以提高铜产品的纯度，减少废水对环境的污染，实现资源的高效利用。
山东冶金Shandong Metallurgy第41卷第5期2019年10月Vol.41 No.5October 2019平行流铜电解液净化一次脱铜生产实践韩义忠，谢祥添,余华清(阳谷祥光铜业有限公司，山东阳谷252327)摘要:介绍了祥光铜业电积脱铜工艺及在生产过程中出现进液流量不均匀、阴极导电棒发热严重、电积阴极铜板面粗糙、 电积铜含铅偏高的问题。
针对上述问题采取流量控制、阴极导电棒和板面处理、添加剂调整和阳极板套袋等措施,使生产过程中电效提高、电积铜光滑致密并且达到了国标A 铜的标准。
关键词:电积脱铜;流量;导电棒;电积铜中图分类号:TF811 文献标识码:B 文章编号:1004^1620(2019)05-0026-021前言在铜电解精炼过程中，由于阳极的电化学溶解会造成电解液中铜离子的浓度不断上升，铜离子的增加量为阳极溶解量的1.5%~2.0%[1-2]0为确保电 解生产运行的稳定，需要将电解液中Cu 控制在规定的范围以内，因此在铜电解精炼生产过程中需要在主系统中提取一定量的电解液到净液工序中进 行脱铜，以达到稳定生产的目的。
目前脱铜的主要工艺有浓缩结晶脱铜、电积脱铜⑷、平行流脱铜亠勺。
采用电积脱铜生产高纯阴极铜是一种附加值较高的工艺,优化电解液净化一次脱铜生产,能生产出达到国标标准的高纯阴极铜，对提高铜冶炼企业的效益AW 现实意义。
2祥光铜业电积脱铜系统介绍电解车间主系统采用自主研发的强化高电流密度电解平行流技术，电解电流密度可以达到420A/n?,年产高纯阴极铜达45万V 。
一次电积脱铜 采用十槽并联的方式,每槽通过进液底管单独进液，两端溢流。
装有54块阴极板和55块阳极板，其 主要作用是使主系统电解液中的铜离子在阴极板 表面析出，形成高纯阴极铜,从而降低电解液中铜离子的含量，并且为二次脱铜做准备。
_次电积脱铜生产的阴极铜由专用吊车转运至阴极剥片机组进行洗涤、剥离，具体工艺流程见图1。
第３１卷第６期有色冶金设计与研究２０１０盆１２月
铜电解液脱铜及脱杂技术探讨毛志琨（中国瑞林工程技术有限公司，江两南昌３３０００２）［摘要］介绍了目前国内主要铜冶炼厂的铜电解液脱铜及脱杂技术，包括诱导法、并联循环连续脱砷法以及旋流电解技术。这些技术开辟了新的思路，值得学习与借鉴。［关键词］脱铜；脱砷；诱导法；连续脱砷法；旋流电解中图分类号：ＴＦ８０４．４文献标识码：Ｂ文章编号：１００４－－４３４５（２０１０）０６－（Ｘ）４４－－０４
ＡＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆＣｏｐｐｅｒａｎｄＩｍｐｕｒｉｔｉｅｓＲｅｍｏｖｉｎｇ
ｆｒｏｍＣｏｐｐｅｒＥｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ
ＭＡ０Ｚｈｉ－ｋｕｎ（ＣｈｉｎａＮｅｆｉｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｎａｎｃｈａｎｇ，Ｊｉａｎｇｘｉ３３０００２，Ｃｈｉｎａ）
ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｒｅｍｏｖｉｎｇｃｏｐｐｅｒａｎｄｉｍｐｕｒｉｔｉｅｓｆｒｏｍｃｏｐｐｅｒｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅｉｎｍａｊｏｒｃｏｐｐｅｒｓｍｅｌｔｅｒｓｉｎＣｈｉｎａ，ｗｈｉｃｈｉｎｃｌｕｄｅｉｎｄｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｐａｒａｌｌｅｌｌｏｏｐａｒｓｅｎｉｃｒｅｍｏｖａｌｍｅｔｈｏｄａｎｄｃｙｃｌｏｎｅｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｔｈｅｓｅ
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｐｅｎｕｐ
ｎｅｗｉｄｅａｓａｎｄｗｏｒｔｈｔｏ
ｌｅａｒｎ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓｃｏｐｐｅｒｒｅｍｏｖａｌ；ｄｅａｒｓｅｎｉｚａｔｉｏｎ；ｉｎｄｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ；ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｐａｒａｌｌｅｌｌｏｏｐａｒｓｅｎｉｃｒｅｍｏｖａｌｍｅｔｈｏｄ；ｃｙｃｌｏｎｅｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
１前言在铜电解精炼过程中。电解液的成分不断地发生变化，铜离子浓度不断上升舞；质也在其中不断积累，而硫酸浓度则逐渐降低。为了维持电解液中的铜、酸浓度以及杂质浓度都在规定的范围内。就必须对电解液进行净化和调整。脱除多余的铜以及杂质以保持电解过程的正常进行。２铜电解液净化工艺及现状电解液净化是铜电解精炼必不可少的重要工序，它直接关系到阴极铜的品质。电解液杂质含量高低决定了净液量的大小。而电解液中杂质含量主要取决于阳极铜中的杂质含量。电解液的净化流程与阳极铜成分、所产副产品的销路、各种原料的来源、综合经济效益及环境保护等许多因素有关。各工厂视具体条件来确定『ＩＪ。各铜电解工厂净液流程差别较大。目前各工厂采收稿日期：２０１０－－０９－－０６作者简介：毛志ｔ昆（１９８，－）’男，主要从事有色冶金设计与研究工作。用的净化流程虽各不相同，但归纳起来大致可分为以下三大工序：ｆ１廉发结晶硫酸铜工序。抽取一部分电解液或将废电解进行蒸发浓缩通过冷却结晶，使大部分的铜以结晶硫酸铜形态产出，得到杂质富集后的一次母液。ｆ２１脱除杂质工序。将一次母液进行脱铜和砷、锑、铋．产生脱砷后液。此工序各工厂具体条件不同周而采取的工艺有较大差异。（３）彤０镍工序。将脱砷后液进行蒸发浓缩、冷却结晶，产出粗制硫酸镍，回收高浓度的粗硫酸。本文将重点介绍目前国内主要铜冶炼厂对电解液进行脱铜以及脱砷、锑、铋的工艺方法。
３铜电解液脱铜及砷、锑、铋的工艺方法３．１现状目前．国内外从结晶母液中脱铜以及砷、锑、铋的工艺方法主要有三大类：第一类是通过电解沉淀法使铜及砷、锑、铋一同被脱除：第二类是采用萃取或者离子交换法除去电解液中的砷、锑、铋：第三类是利用化学法使砷、锑、铋被沉淀或者共沉淀。以下重点介绍几种电解沉淀脱铜脱杂的工艺方法。
万方数据第６期铜电解液脱铜及脱杂技术探讨
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３．２连续脱铜脱砷电积法—诱导法在国内主要铜冶炼厂应用较广泛的是电解沉淀法中．的一种：连续脱铜脱砷电积法，也称为诱导法脱砷。该法１９８０年由日本住友金属矿山株式会社发明．于１９８５年引进我国．在实际生产中已取得良好的效果。在脱铜电解中，一般先在一次脱铜电解中将溶液的铜离子浓度降到４０－２０ｇ／Ｌ，再进行脱除砷、锑、铋等杂质的二次脱铜电解。传统的电积脱砷是使溶液周期性地循环流过脱铜电解槽（即为间断式流程），溶液中的铜离子在阴极上不断析出，随着溶液中铜离子浓度的降低，砷、锑、铋等一些电极电位较低的杂质也相继在阴极上析出。当溶液中铜离子浓度降低到一定程度时．在阴极上就有砷化氢气体产生。图１为特定电解液条件下的砷化氢气体产出量与溶液中铜、砷离子浓度的关系曲线。从图１中可见，在铜离子的浓度低于１０蜀／Ｌ时，溶液中的砷离子浓度开始降低，即砷开始在阴极上与铜ＣＪ＼｛可，ｂ，ｆｌｔ｛｝化ｂｒ虱１．ＪｋＩ、ｌｂ砷＼，Ｘ●ｆ、、、０５１０时间，ｈ图１砷化氢气体析生量与铜、砷离子浓度的关系一≥世矮Ｈ’键躲晤一起析出。当铜离子浓度在２巧玑范围内，砷离子浓度降低较快；当铜离子浓度下降到２扎时，即有砷化氢气体产生；在铜、砷离子浓度均降至ｌｇ／Ｌ时，砷化氢气体产生量急剧Ｅ升。由此可见‘保持铜离子浓度在２与扎范围内，既可使砷大量析出．又能避免砷化氢气体产生。诱导法正是基于这个原理。在传统的电解脱砷技术的基础上，寻求最佳的脱砷条件。从国内外的生产实践看，与溶液中砷离子浓度相对应的最佳铜离子浓度范围如下：Ａｓ８，６、２ｇ／Ｌ；Ｃｕ２－６、１－５、０．５～３ｇ／Ｌ。连续脱铜脱砷电积法的技术条件和经济指标：电流密度为２００～２６０Ｍｍ２．槽电压为１．８～２．５Ｖ，同极中心距为１１０～１３０ｍｍ，脱铜终液含铜、砷为０．５～１ｇ／Ｌ＇脱铜电流效率为３０９懈Ｏ％脱砷电流效率为１０％～２０％，砷的脱除率达９０％以上。电解液的流动方式有传统的周期循环式和串联连续式．诱导法是采用串联连续流动式时．只需要几个槽中持续地补充加入溶液。每槽的铜离子浓度基本恒定。所产阴极状况也一致，前几槽得到板状阴极铜’中间几槽可得黑铜板，后几槽可得黑铜粉。其产品可分类处理。只在最后一、二槽可能产生砷化氢胆产生量少气体相对集中，便于处理。所以诱导法采用的电解液串联流动方式还是较好的。国内主要铜冶炼厂采用诱导法脱铜脱杂的二次脱铜槽大部分是每组８槽。８槽电解液采用串联流动方式，每２槽之间有８０ｍｍ落差，台阶式排列，槽面上有ＦＲＰ罩密封’由排风机将电积过程中产生的酸雾和砷化氢等有害气体抽走。为了安全生产．排风机与硅整流器连锁，一旦风机跳闸，硅整理器同时停电艚面随之停止生产。３．３并联循环连续脱砷法（１）简介。电解液净化电积脱砷过程中，提高脱砷效率，避免砷化氢和氢气的析出，以最低的电耗脱除最多的砷。是电积脱砷最重要的目标．也是国内外同行多年以来不断探索的问题。从日本引进的诱导脱砷工艺。为国内同行解决上述问题并提供了新的方法和启示，此方法较过去间断脱砷工艺有了很大的进步。砷的脱除率达９０％１）．２＿１２；砷化氢的析出被有效地抑制。安全生产得到保障。云铜经过多年不断地摸索从理论到生产实践形成了一套成熟净化脱砷技术，实现了将电解液中的铜、砷、锑等控制在相对合理脱除浓度范围之内的“并联循环连续脱砷法”，成功地解决了脱砷过程中砷化氢的析出问题，并降低了脱砷过程中的电耗。（２）理论分析。电积脱砷过程中电极上所发生的反应为：阳极首先产生铅的氧化物和硫酸盐。然后在氧化膜和硫酸盐表面析出氧气：阴极析出金属铜、铜砷合金（即砷渣），以及可能出现的砷化氢气体和氢气。对砷渣进行物相分析，发现其中没有单质砷。砷与铜形成了合金。合金中砷与铜形成了Ｃｕｂａｓ和ＣｕＡｓ，即电积脱砷过程是—个砷与其它元素形成化合物的过程。根据电积脱砷反应的分析，在阴极上反应依次生成铜、铜砷合金，析出氢气和水，最后析出砷化氢气体。即在反应过程中用极五价砷还原为三价砷然后进行脱铜，随着溶液中铜浓度的下降，阴极电极电位随之降低。当电位值降至一定范围时＇砷与铜在阴极共同析出，形成铜砷合金。当铜浓度继续降低。在阴极将产生砷化氢气体与氢气。因此在脱砷过程中’女口果控制条件艘阴极只得到铜、砷与铜砷合金，最好只得到铜砷合金，脱砷过程才能达到最安全、最经济的目标。（３）改进措施以及效果。根据理论分析，云铜公司于
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万方数据－４６·有色冶金设计与研究第３１卷ｌ９９７年末在原有设备上，通过对电积过程的工艺技术参数的调整和控制点的改进，将原来的间断脱砷法改为连续脱砷法。原有的间断脱砷流程将硫酸铜结晶母液在２４个电积槽内预先脱除部分铜和砷后，再在１２个电解槽内进行间断脱砷。通过以下措施在原有设备上实现了连续脱砷：将脱砷溶液的铜离子浓度控制在２～８茹／ｋ将脱砷溶液铜砷比控制在ＷＡｓ＝（１．５。２．５）：１的范围内．最好将其控制在产生ＣｕＡｓ的１．７１：ｌ的范围内：提高脱砷过程中溶液的循环量．以保证槽内溶液成分在控制范围内：用电解生产过程中的残阳极作为电积脱砷过程中的阴极，以避免因使用阴极片带来的断耳、烧耳等问题。通过以上的改进措施．实现了连续脱砷，取得了以下效果：①有效地抑制了砷化氢的析出。经昆明市卫生防疫站对生产现场１６个点进行检测．有１５个点未测出砷化氢，仅有一点为０．１８ｍ咖·３，低于国家０．３ｍｇｍ，的卫生标准，保证了生产过程中的人身安全；②提高ｒ脱砷效率。脱砷效率由过去的７０％提高到９０％以上，降低了脱砷电耗。脱１ｔ砷交流单耗由过去的３５０００ｋＷ·ｈ，降至１４８００ｋＷ·ｈ以下ｆ包含了脱砷过程中用于脱铜的电耗）；③提高了电流密度和设备能力。电流密度由原来的１００。１６０№２’提升至１９５～３２０‰２’脱砷系统在电铜产量逐年大幅提高；④砷渣的铜砷比接近于最低的Ｃｕ２Ａｓ理论值１．７１：１。达到了２．００１：１。提高了电积脱砷过程中铜的有效利用率减少了无效铜在脱砷过程的电能消耗：⑤利用电解过程大量产出的残阳极作为脱砷过程的阴极．解决了使用铜阴极片所引起的阴极腐蚀导致阴极断耳的问题，避免了断耳后引起电流分配的变化．导致触点电压降升高，进而引起铅阳极耳部烧断的问题。并联循环连续脱砷法给铜电解过程脱砷方法的选择起到了新的启示作用１２１。３．４旋流电解脱铜脱杂法ｆ１１简介。旋流电解技术是一种有效分离和提纯金属的方法，能够对有价金属进行选择性电解（电积）的新技术，主要用于在各类酸性体系硫酸、盐酸、硝酸及氰化物等１中进行铜、钴、镍、锌、金、银、铂及其它有价金属的生产和回收．特别适合于冶金行业进行低浓度溶液、成份复杂溶液的选择性电解ｆ电积）分离和提纯，以及将废水中重金属离子进行剥离。同时相对于传统电解技术，它拥有在更广阔的浓度范围内似零点几克／升到几百克阴渐金属的电解生产和金属分离的能力。（２）工作原理。所有的电解技术均建立在电化学基础理论之上旋流电解技术也不例外。传统的电解技术是将阴阳极放置在缓慢流动或停滞的槽体内．在电场的作用下朋离子向阳极定向移动．阳离子向阴极定向移动，通过控制一定的技术条件，欲获得的金属阳离子在阴极碍到电子沉积析出８Ｉ而得到电解产品。阴极反应：金属离子在阴极得到电子形成金属Ｍｅ＋ｌ鲫＋ｅ—＿ＭｅｆｓＪ；阳极反应：阴极得到的电子需要通过阳极失去电子来平衡。阳极有几个可能的反应，最主要的反应是溶液中的水氧化产生氧气，反应如下：２Ｈ２０＿Ｏ铀＋４Ｈ＋＋４ｅ．；当电解液中的金属浓度降低时，很难保证金属在阴极还原而不发生其它反应。在金属浓度较低时最容易发生的化学反应是氢气的产生，如下：２Ｈ‰＋２ｅ一．＋Ｈ磷旋流电解技术是基于各金属离子理论析出电位正亡）的差异，即欲被提取的金属支只要与溶液体系中其他金属离子有较大的电位差，则电位较正的金属易于在阴极优先析出，其关键是通过高速溶液流动来消除浓差极化等对电解的不利因素。避免了传统电解过程受多种因素倩子浓度、析出电位、浓差极化、超电位、ｐＨ值等）影响的限制．可以通过简单的技术条件生产出高质量的金属产品。传统电解技术与旋流电解技术的原理对比见图２。
