环氧乙烯基酯树脂在铜冶炼电解精炼中的防腐蚀应用

在铜冶炼电解精炼行业中,环氧乙烯基酯树脂的应用提供了对设备和结构的优越防腐蚀保护。树脂以其卓越的化学稳定性和机械强度在极具侵蚀性的环境中表现出色,特别是在处理含有高浓度硫酸和铜硫酸盐的电解液中。研究探讨了环氧乙烯基酯树脂在铜冶炼电解精炼中的应用,从材料选择、施工技术到工艺培训,详细说明了其在增强电解槽耐久性和减少维护成本方面的关键作用。

干法后处理熔盐电解精炼过程数学模型研究

熔盐电解精炼是乏燃料干法后处理的核心工艺单元,通过数学模型探索高温熔盐电解精炼过程的化学与电化学变化,可为电解精炼工艺优化和设备设计提供参考依据。本文基于电化学热力学及物质传递公式建立了乏燃料熔盐电解精炼过程的数学模型,以铀钚锆三元合金燃料为研究对象,计算了燃料中关键元素的电极电势、分电流及物料分布随时间的变化。采用向后差分法对物料分布变化方程进行离散,通过文献实验数据对建立的数学模型进行了准确性验证。结果表明,模拟计算所得阴极沉积铀产品与实验数据的相对误差为2.80%,所建数学模型具有较好的拟合性。同时采用所建模型模拟计算了电流强度对乏燃料电解精炼过程的影响,结果表明电解速率与电流强度呈正比,不改变钚铀锆的溶解和沉积顺序。

废杂铜熔炼粗铜的电解精炼技术研究进展

铜作为重要的有色金属,支撑着我国的现代化建设。作为全世界精铜需求最大的国家,我国铜矿产资源却远远不能满足自身的生产需求,还需大量依靠进口铜矿产资源。此外,在现代化工业发展的今天,矿铜冶炼工艺也面临着环境污染等问题。因此,急需完成废杂铜等二次铜资源的再生利用研究。据报道,现在再生铜的产量已达到334万t左右。废杂铜熔炼产物粗铜的电解精炼在一定程度上缓解了目前我国面临的资源供需矛盾,也可有效解决废杂铜资源堆积的问题,对铜冶炼双碳战略具有重要的研究意义和价值。

硝酸体系电解精炼制备高纯铜试验研究

以4N阴极铜为原料,研究了用硝酸体系电解精炼制备高纯铜新工艺,探讨了电解液成分对阴极铜中S、Cl、典型正电性杂质及负电性杂质质量分数的影响规律,分析了Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O原料纯度、电解液组分(Cu^(2+)、HNO_(3)和Cl^(-)质量浓度)和电解周期对阴极铜纯度、杂质质量分数、电流效率和直流电耗的影响规律。结果表明:在Cu(NO_(3))_(2)·3H_(2)O纯度99%下配制电解液,控制电解液中Cu^(2+)质量浓度50 g/L、HNO 3质量浓度31.5 g/L、Cl^(-)质量浓度0.1 g/L、电解周期72~120 h最佳工艺条件下可制得纯度达6N5、主控杂质元素均达到GB/T 26017—2020标准中HPCu-6N要求的高纯阴极铜。

铜电解精炼技术研究现状及展望

铜电解精炼是铜产业链中决定铜产品质量和性能的重要环节。本文总结和分析了传统电解精炼法、永久不锈钢阴极法、周期性反向电流法、脉冲电流法、平行流电解精炼法、外场强化电解精炼法等阴极铜电解精炼技术和一次或多次电解精炼制备高纯铜电解精炼技术的原理、研究进展及存在问题,并对铜电解精炼技术进行了展望,指出阴极铜电解技术将朝着原料适应性强、金属回收率高、生产成本和能耗低以及环境友好等方向发展,而高纯铜电解精炼技术则朝着工艺简单化、节能减排、大规模生产以及产品高纯化等方向发展。

绿色节能型黄金电解精炼技术研究与应用

针对传统黄金电解精炼过程存在的高污染、高损耗、高能耗和高成本问题,引入绿色、环保的离子交换膜电解技术、粉末冶金技术、湿法无氨工艺和Ag-Ti双金属复合材料,实现了黄金电解精炼从铸板、造液、电解到废电解液净化、金阳极泥处理整个过程的提质降耗。该技术的成功应用使得总金回收率从99.85%提高到99.95%,银回收率从66%提高到99%,能耗降低了约30%,从源头上杜绝了氮氧化物的产生及氨水的使用,为企业带来了显著的经济效益和环境效益。

有色冶金行业电解精炼车间中数字孪生系统的设计与应用

随着工业智能化的发展,为了解决电解精炼车间中现有系统模型可视性差、工艺数据展示不直观、工艺设备依赖人工操作、数据录入离散不实时、操作人员存在安全监管不到位等问题,一套数字孪生系统被开发出来,完成了厂区建模、设备健康管理、工艺数据可视化、历史回溯、应急演练、数据报表与分析、人员定位、机组远程控制、车间内联锁控制和多源数据接入这10种功能。数字孪生系统打通各系统之间的数据孤岛,全方面采集车间的数据。在数字孪生的基础上运用大数据技术、结合特定的算法,实现数据分析和数据预测,最终实现产品良率提升、产业结构优化、成本降低、人员减少。

阴极联动机组在铜电解精炼厂的应用

阴极联动机组在铜电解精炼厂的应用是为了提高生产效率、改善作业环境、降低劳动强度和节约人力成本。本研究旨在探讨阴极联动机组在铜电解精炼过程中的关键作用。通过技术考察、定制化设计、分阶段实施和持续培训,完成了对阴极联动机组应用策略的深入研究。该研究成果突出了阴极联动机组在铜电解精炼领域的重要性和应用前景,为相关领域的技术发展提供了新的见解和启示。

干法后处理流程中电解精炼设备研发进展

高燃耗快堆乏燃料具有高钚含量、强放射性、高释热率等特点。基于溶剂萃取原理的水法后处理工艺存在溶剂易辐解等问题,宜对高燃耗快堆乏燃料采用干法后处理工艺进行处理。熔盐电解干法工艺采用耐辐照的无机盐为介质,通过电化学方法分离回收锕系元素,是最具应用前景的干法后处理技术。在熔盐电解干法工艺流程中,承担锕系元素分离任务的电解精炼单元是核心环节。本文调研了乏燃料干法后处理过程中电解精炼设备的研发进展,分析了电解精炼设备关键技术和发展趋势,为我国快堆乏燃料电解精炼设备的研发提供了参考。

甲基磺酸体系粗铅电解精炼的电沉积行为与概念验证运行

提出一种替代传统氟硅酸体系的甲基磺酸(MSA)体系,它具有挥发性低、腐蚀性低、热稳定性良好和导电性高的优点,能够实现绿色高效铅电解精炼。探讨基于MSA体系的粗铅电精炼(MPR)电沉积行为,包括其运行机理、反应可逆性、形核和生长模式。基于循环伏安法(CV)和计时电流法(CA),揭示受扩散控制且不可逆的MPR铅沉积过程,建立MPR铅沉积形核和生长的瞬态成核理论模型。MPR小规模验证性运行实现了104.22 kW·h/t Pb的能耗和99.24%的电流效率,相较于H_(2)SiF_(6)体系的120 kW·h/t Pb能耗与95%电流效率,具有竞争性。MPR小规模运行获得了纯度99.9925%且光滑致密的铅沉积层,满足铅锭纯度99.97%的标准(GB/T 469—2013)。

铜电解精炼过程中杂质物质的脱除方法研究

在铜电解的精炼以及处理过程中,会分化一些有害的杂质,如果不对其作出合理地去除或者处理,会对最终的应用效果产生极为严重的影响,甚至会危害整个电解分化系统。因此,为了提升整体的阴极铜质量,也为了避免形成较大的经济损失,本文对铜电解精炼过程中杂质物质的脱除方法作出分析与研究。进行铜电解精炼分配比确定,并建立重叠旋流电解结构,在此基础上,采用化学沉淀法实现铜电解精炼中杂质的脱除。最终的实验结果表明:铜电解离子交换脱除法得出的摩尔比相对较高,表明其对于杂质物质的脱除效果较好,具有一定的潜在应用价值。

铜电解精炼成本管理实践

铜是人类最早使用的金属之一,铜对社会经济和生活具有十分重要的作用。在铜冶炼过程中,企业想要持续发展,需要对成本管理加以重视,本文结合铜电解精炼生产管理的实际情况,对阴极铜的成本组成、影响因素、分析方法和具体管控措施等进行了详细介绍,日常工作中做到精准管控,降低成本投入和损耗,提高企业经济效益。

铟的电解精炼中锡离子的行为及含锡量的控制

研究了铟的电解精炼中锡离子的行为。锡在阴极主要以Sn2 + 的形式析出 ,并提出了Sn2 + 在阴极析出的可能机理。指出了控制锡在阴极析出的方法。

铟电解精炼中电解液酸度对锡含量的影响

研究了铟的电解精炼中电解液的选择与配制和酸度对杂质锡含量的影响,并初步探讨了电解液中锡离子的行为。研究表明:采用In2(SO4)3 H2SO4体系具有组成简单、操作方便、阳极无毒性气体析出的优点。锡在阴极主要以Sn2+的形式析出,电解液的酸度控制在pH值2～3之间,可将锡含量控制在最低水平。电解过程中,阴极pH值将增大,阳极pH值将变小,可通过加入H2SO4和固体的NaOH颗粒来控制电解液酸度。

铟电解精炼中异常行为的研究

探索了铟电解精炼中电解液酸度的异常变化和阳极铟的异常行为 ,研究表明 :在阴极和阳极室 ,溶液的pH值分别增大和下降 ;电解液在纯化过程中出现乳化现象 ;阳极铟在溶解时有少量以In+的形式进入溶液 ,发生歧化反应生成海绵铟。提出了通过加入NaOH来控制电解液酸度 。

铜电解精炼阴极表面长粒子的原因及粒子的消除

通过实验 ,分析了电解精炼时阴极铜表面长粒子的原因。确定了电解液添加剂的最佳加入量为 :盐酸 2 5mg L ;硫脲起始加入量为 5 .6mg L ,每生产 1tCu补加量为 73g ;胶起始加入量为 8mg L ,每生产 1tCu补加量为 12 0g。在添加剂用量适当的条件下 ,对电解液进行循环和过滤 ,可以基本消除阴极铜表面长粒子的现象 ,得到的阴极铜表面粗糙度下降 。

电解精炼-区域熔炼法制备高纯铟的研究

采用电解精炼 区域熔炼法 ,获得了 99 9999%高纯铟。从理论上探讨了采用区域熔炼法进一步提高铟的纯度的原理。采用In2 (SO4 ) 3～H2 SO4 体系 ,控制电解液pH为 2～ 3 ,In含量 80～ 10 0g·L- 1 ,电流密度 80～ 10 0A·m- 2 ,温度为 2 0～ 3 0℃ ,进行一次电解精炼 ,可得到纯度接近 99.999%的高纯铟。以电解精炼铟为原料进行区域熔炼 ,对熔体进行磁力搅拌 ,控制较低的区熔速度 ,可获得 99.

周期反向电流法高电流密度电解精炼铜的研究

模拟铜电解精炼工业生产条件 ,在小型电解槽中研究周期反向电流法高电流密度电解精炼铜的可行性。并用XRD、SEM及等离子体发射光谱研究杂质对铜沉积的结构和组成的影响。研究表明 :当电流密度为 40 0A·m- 2 ,电流周期阴极沉积时间 75s溶解时间 1 5s ,添加剂用量 (g·dm- 3) :硫脲 0 0 10、骨胶 0 0 10、Cl- 0 0 5 0 ,有害杂质含量 (g·dm- 3) :As(Ⅴ )≤ 3 0、Sb(Ⅲ )≤ 0 15、Bi(Ⅲ )≤ 0 1时能获得表面光滑平整纯度为 99 99%的电解铜。以 40 0A·m- 2 的周期反向电流电解时 ,铜沉积的电结晶生长形态为脊状 +块状 ,晶面择优取向为 (2 2 0 ) 。

脉冲电流法电解精炼铜的可行性研究

文章介绍实验模拟铜电解精炼的工业生产条件 ,在小型电解槽中研究脉冲电流法电解精炼铜的可行性 ,并用 XRD、SEM及等离子体质谱仪研究杂质对阴极铜沉积的结构和组成的影响。研究表明 ,当电解温度为 6 0℃时 ,脉冲电解较适宜的工艺条件为 :峰电流密度 396 0 A/ m2 ,脉冲宽度 0 .5 m s,脉冲频率 333Hz,占空比 1∶ 5。添加剂用量 :Cl-3.0 m g/ dm3 ,( N H2 ) 2 CS 0 .75～ 1.0 mg/ dm3 ,glue 1.0～ 1.5 m g/ dm3 。电解液中有害杂质容许量 :As5+ ≤ 2 .0 g/ dm3 ,Sb3 + ≤ 0 .2 0 g/ dm3 ,Bi3 + ≤ 0 .10 g/ dm3。测试结果表明 ,当电解液中不含杂质时 ,铜沉积的晶面择优取向为 ( 2 0 0 ) ,结晶形态为层状 ;电解液中含杂质时 ,铜沉积的晶面择优取向为 ( 2 2 0 ) ,结晶形态为层状 +块状。

粗锑电解精炼除铋

针对粗锑精炼过程中锑铋难以分离的技术难点，采用H2SO4-NH4F-SbF3电解液体系进行高铋粗锑电解精炼除铋，考察温度、电流密度及添加剂对除铋的影响。通过扫描电镜（SEM）分析，研究添加剂对阴极锑沉积形貌的影响。获得水溶液电解精炼除铋的最佳工艺条件为：室温（25℃），电流密度为400A／m^2，异极距为50mm，草酸加入量为10g／L，电解周期为24h。实验结果表明，锑电结晶按螺旋位错生长机理进行，其晶体呈三角棱锥结构；当草酸含量在适当范围之内时，锑镀层的生长机理无明显变化。