本發(fā)明屬于冶金領域,更具體地說,是涉及一種復合陽極板在鋅電解中的應用。
背景技術:
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眾所周知,金屬通過冶煉生產出基礎金屬原料產品,目前有火法冶金和濕法冶金兩種重要的工藝方式,一般情況,濕法冶金是將含銅、鋅等礦物的原料,用酸性或堿性溶液,采用浸出方式浸出,再經過萃取富集、電積生產的過程,而電積過程是通過在電解槽中,設置有不溶導電陽極及始極片(陰極板)負極,在直流電作用下,將富集后泵人電解槽中稱為電富液的金屬陽離子析出到始極片(陰極板)負極上,生產出所需的電積銅和電解沉積鋅等產品,而不溶陽極板作為耐用導電極,在電解槽中固定并長期使用。這期間陽極板的導電性能對陰極板析出產品的產量,每析出噸產品的電耗,起到至關重要的作用。
當前陽極板的種類依據不同析出金屬產品的性質需要,種類繁多,有鉛基二元、多元陽極板,鈦依合金陽極板,銅.鋁陽極板,不銹鋼陽極板等等。承擔著電積、電解沉積、電鍍的作用。
當前濕法冶金技術中應用最廣泛,產品規(guī)模超大的濕法電積銅和濕法電解沉積鋅,目前,濕法電鋅年產量全球近千萬噸,中國已達400萬噸以上,其中僅云南一省年產近100萬噸。
在這兩個金屬品種中,電解電積生產使用的陽極板,基本為鉛基單層板體陽極板,而目前各電極科技企業(yè)針對陽極板節(jié)電所做的努力,都集中在銀、鈣、鍶稀土等元素添加,以及板形及板形軋制技術方面。這樣能增加其金屬硬度、結晶致密性,雖有節(jié)電效果,但未從根本上解決節(jié)電問題。
技術實現要素:
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本發(fā)明正是針對上述問題,提供了一種復合陽極板在鋅電解中的應用。
為了實現上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案,板體分為三層,中間層為鋁片、鋁合金片、鈦片、鈦合金片、鍍膜鈦片中的一種,兩邊為鉛板;其可應用于鋅電解中,作為陽極電解板。
在鋅電解沉積時,將符合電解槽規(guī)格的上述復合陽極板與陰極板一道放入,已配置好導電銅或鋁排直流供電系統(tǒng)的電解槽中,泵入含鋅離子60g/L的富鋅液,通電后,在強電流的作用下,電流通過陽極板導電極,使鋅離子從陰極上析出附著在陰極板上,補充新液通過浸出、澄清、過濾、除雜、富集鋅液含量,補充新液與廢液配合后連續(xù)不斷供應鋅電解,然后將其從陰極板上剝離,熔成錠完成電鋅生產。
三層板體中,中間層厚度為0.5~3mm,鉛板的厚度為1~3mm。
三層陽極板的三塊板采用復合工藝方式使其形成一塊完整的陽極板板體,復合工藝為嵌入式壓制復合法,溢流孔洞上加裝不銹鋼鎖緊螺圈復合,不銹鋼螺釘緊固鎖緊復合,內層抽真空復合中的一種。
本發(fā)明的有益效果:
1、由于鋁.鈦及鈦鍍膜片有良好的導電性,以鋁. 鈦及鈦鍍膜片其中一種金屬板體為中間層,雙面外包鉛板的三層復合陽極板,極大的提升了陽極的優(yōu)良導電性,同時由于電阻降低并降低槽電壓,試驗證明,與3200度/t.Zn的平均電耗比較,可達到節(jié)電10-16%的顯著效果。
2、雜質對鋅電解電積影響極大,極易造成燒板,由于內層鋁. 鈦及鈦鍍膜片不易溶于鋅電解液,在長期使用發(fā)生滲漏時對鋅電解生產過程無安全隱患。
3、外層包鉛板,使復合陽極板強度更好板體不易變形,同樣板體表面形成的二氧化鉛保護層,適合鋅電解沉積高電流密度生產,不易腐蝕和損壞板面。
4、由于鋁.鈦及鈦鍍膜片作為中間層使用,使陽極板平整,不易變形,能延長極板使用壽命,減少短路燒板現象,更多縮短同極極間距。
附圖說明:
圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
圖1中,1為板體,2為橫梁。
圖2為圖1的側視圖。
圖2中,3為中間層,4為鉛板。
具體實施方式:
實施例1
三層板體的中間層為鋁片,兩側為鉛板,三層板體采用嵌入式壓制復合法制成,鋁片厚度為0.5mm,鉛板厚度為3mm。
在鋅電解沉積時,將符合電解槽規(guī)格的上述陽極板與陰極板一道放入,已配置好導電銅或鋁排直流供電系統(tǒng)的電解槽中,泵入含鋅離子60g/L的富鋅液,通電后,在強電流的作用下,電流通過陽極板導電極,使鋅離子從陰極上析出附著在陰極板上,補充新液通過浸出.澄清.過濾除雜富集鋅液含量,補充新液與廢液配合后連續(xù)不斷供應鋅電解,接著將其從陰極板上剝離,熔成錠完成電鋅生產。