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                無縫鋼管廠

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                新型鈦陽極在濕法冶金中的應用

                發布時間:2022/5/18 16:55:57

                  一、濕法冶金鈦陽極
                  在濕法冶金(Cu、 Ni、 Co、 Zn、 Pb、 Mn 等)行業中,鈦電極主要應用于氯化物體系、硫酸鹽體系及氯化物硫酸鹽混合體系電解提取金屬領域。主要鈦電極產品有貴金屬涂層鈦電極、二氧化鉛鈦電極等。
                  二、貴金屬涂層鈦電極
                  貴金屬涂層鈦陽極是由混合的金屬氧化物(IrO2、 Ta2O5 等)組成,這種混合的氧化物在電積銅反應過程中可以明顯降低槽電壓,節能效果明顯,壽命長,且活性層失活后,可以重涂,基體可重復使用。在濕法冶金領域主要應用于電積銅、電解鈷、電積鈷、蝕刻液回收等。
                  圖片
                  應用于電積銅的技術條件:
                  1、 硫酸: 130~150g/L;
                  2、 Cu2+:40~60g/L;
                  3、 F-:<2ppm;
                  4、 Fe 離子含量: <0.01ppm;
                  5、 Cl-: <1g/L;
                  6、 油份: <10ppm;
                  7、 電流密度: <400A/m2;
                  8、 溫度: <60℃;
                  9、 電極形狀:網/板;
                  10、 壽命:連續工作,壽命達到 2 年;
                  三、鈦基二氧化鉛陽極:
                  鈦基二氧化鉛陽極屬不溶性陽極,二氧化鉛鍍層與鈦基底結合牢固,使用性能穩定,可取代純鉛陽極、鉛-錫或鉛-銻合金陽極,用于濕法冶金或鍍鉻鍍槽中。外觀形狀有:網狀、板狀、管狀等,最大加工尺寸:
                  1200*1500mm;表面呈灰黑色。 應用于濕法冶金領域主要是:電積鎳、電積銅、電積鋅等。
                  應用于濕法冶金的技術條件:
                  (1)硫酸: 100~300g/L;
                  (2) F-:<20ppm;
                  (3) Mn2+含量:<1g/L;
                  (4) Cl-: <1.5g/L;
                  (5)油份:<50ppm;
                  (6)電極形狀:網狀;
                  (7) 電流密度≤500 A/m2;
                  (8) 溫度<70℃;
                  (9) pH:0~4;
                  工程案例:
                  1、 金川電積鎳車間(硫酸鎳體系);
                  2、云南銅業(硫酸銅體系)
                  3、江西銅業(硫酸銅體系)
                  4、金川提銅車間(硫酸銅體系)
                  5、浙江華友鈷業(硫酸銅體系)
                  四、旋流電解系統
                  傳統電解工藝對溶液成份要求相當苛刻應用環境受限頗多,操作過程非常復雜且生產成本高昂。
                  旋流電解技術填補了國內在智能化、選擇性電解技術領域的技術空白。不同環境條件下,金屬提取在設定的工藝技術條件基礎上,旋流電解在冶煉、電鍍及工業廢水重金屬提取等領域中的廢液及廢渣里選擇性提取有價金屬,包括鉑、 金、銀、鎳、鈷、銅、 錫、鋅、鎘等金屬有著無可比擬的技術優勢。
                  新技術優勢:
                  1.擁有處理低濃度金屬溶液的能力,比傳統電解技術更高的生
                  產效率更大的范圍內富集有價金屬,從零點幾克/升到幾百克/升金屬濃度進行電解生產和金屬分離的能力。特別是在銅鎳分離、銅銀分離上有著無可比擬的技術優勢。
                  2.對溶液中的污染物有更強的適應性,能夠在含雜質的溶液中提取高純金屬。
                  3.擁有提取多種金屬的能力并具有選擇性電解提取金屬的能
                  力,可以根據溶液濃度生產不同形式的陰極產品(板材或金屬粉末)。
                  4.模塊化和便攜式的裝置易擴展或遷移,可以作為一個完整的設施交付使用,操作簡單。
                  技術原理:
                  陰極反應:金屬離子在陰極得到電子形成金屬。Me+(aq)+e- →Me(S)
                  陽極反應:最主要的反應是溶液中的水氧化產生氧氣,反應如下:2H2O → O2(g)+4H++4e-當電解液中的金屬濃度降低時,很難保證金屬在陰極還原而不發生其它反應。在金屬濃度較低時最容易發生的化學反應是氫氣的產生, 如下: 2H+(aq)+2e- → H2(g)
                  工藝特點:
                  1.通過溶液高速流動來消除濃差極化對電解的不利因素,避免了在傳統電解過程中受多種因素如;離子濃度、析出電位、濃差極化、 pH 值等影響的限制,溶液可以在非常簡單的技術條件下生產出高質量的金屬產品。
                  2.電解液通過陽極中空內腔回流,避免了出液管道的設計,上端蓋無需密封件密封,減少電解溶液泄漏點,使出銅方便、拆卸維護輕松、查看檢修便利;精簡了結構是該設備的特點。
                  3.電解溶液由下進上出的傳統方式,設計為下進下出的循環進出液方式,有效的實現電解液的流量平衡、槽體上端無密封要求,并減少跑滴漏帶來的溶液損失; 所有電解單元共用集液槽,減少設備占地面積;
                  4.通過底端切線方向進液產生螺旋流,減小濃差極化,利于目標金屬離子的析出;
                  5.電解單元與集液槽連通,通過集液槽上抽風系統形成負壓抽掉廢氣的同時只需上蓋自重封密,有效的防止電解廢氣析出污染環境。

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