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7,電解精煉7 0、1。目前、國內(nèi)外10萬t a及以上規(guī)模的銅電解廠?；径疾捎瞄L,寬尺寸為950mm 1000mm,重量為320kg、420kg的大極板.采用大型極板和大型電解槽可設(shè)置大跨度廠房 相同產(chǎn)量規(guī)模時(shí)電解槽數(shù)量少，單位面積產(chǎn)量高.廠房占地面積小。可減少出裝槽數(shù)量和吊車運(yùn)行距離 有利于提高電解槽作業(yè)率,產(chǎn)能潛力大。極板作業(yè)機(jī)組機(jī)械化和自動化程度高、可提高作業(yè)率，降低勞動強(qiáng)度，減少操作人員、多功能專用吊車具有同時(shí)起吊整槽或半槽陰 陽極板的功能。并帶有接酸盤,可避免陰，陽極從電解槽吊出時(shí)附帶的電解液滴落槽面而造成環(huán)境污染及可能出現(xiàn)的槽面漏電等現(xiàn)象,同時(shí)還可縮短出裝槽作業(yè)周期，提高作業(yè)率.近五年來 國內(nèi)新建及改造的如江西銅業(yè)集團(tuán)公司貴溪冶煉廠.金隆銅業(yè)有限公司，金川集團(tuán)有限公司,祥光銅業(yè)有限公司 白銀有色集團(tuán)股份有限公司 山東金升有色集團(tuán)有限公司、大冶有色金屬集團(tuán)控股有限公司。紫金銅業(yè)有限公司.廣西有色再生金屬有限公司,云南錫業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司等企業(yè)都相繼采用大極板電解，并配備了極板作業(yè)機(jī)組和多功能專用吊車，7、0 2,永久陰極電解與始極片陰極電解相比較 具有更多的優(yōu)點(diǎn).1,省去了始極片生產(chǎn)制作工序 簡化了生產(chǎn)流程、勞動生產(chǎn)率高,2，永久陰極板強(qiáng)度高、平直度好.表而光滑，可縮短極距、減少短路發(fā)生。有利于提高電流效率、可高電流密度操作 電流密度達(dá)280A、m2.330A,m2、提高了單位面積的產(chǎn)量，永久陰極法綜合能耗低。3,永久陰極電解工藝因采用不銹鋼永久陰極板。一次性建設(shè)投資較高、選擇電解工藝方案時(shí)應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)投資控制要求.產(chǎn)品質(zhì)量.經(jīng)濟(jì)效益等方面進(jìn)行全面分析論證后確定.在建設(shè)投資允許的條件下可優(yōu)先采用永久陰極電解工藝、當(dāng)設(shè)計(jì)規(guī)模大于20萬t.a時(shí),宜采用永久陰極電解法。7,0.3、根據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)、銅電解生產(chǎn)作業(yè)的工時(shí)比例為，始極片，陽極。陰極和殘極出裝槽的工作量占27。始極片整理占30、槽面操作占27，液面控制占8，其他作業(yè)占8 現(xiàn)代銅電解生產(chǎn)向著大極板 高電流密度、高品質(zhì)發(fā)展。因此、擁有完善的自動化極板作業(yè)機(jī)組不僅可減少勞動定員,減輕勞動強(qiáng)度。加快極板出裝槽速度 而且可提高電解作業(yè)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，減少能耗、降低成本，是實(shí)現(xiàn)高效率、高質(zhì)量生產(chǎn)的前提,根據(jù)始極片陰極電解生產(chǎn)需要.極板處理包括陽極作業(yè)機(jī)組 始極片作業(yè)機(jī)組.陰極作業(yè)機(jī)組。殘極作業(yè)機(jī)組。導(dǎo)電棒轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)組5條機(jī)組，為配合生產(chǎn)始極片 需配備吊耳切割機(jī)組.永久陰極電解取消了始極片生產(chǎn)工序。1條陰極剝片機(jī)組可替代始極片制作機(jī)組，陰極洗滌機(jī)組和導(dǎo)電棒貯運(yùn)機(jī)組3條機(jī)組,故永久陰極電解極板處理只需陽極作業(yè)機(jī)組，殘極作業(yè)機(jī)組 陰極剝片機(jī)組3條機(jī)組.考慮到機(jī)組的維修及富余能力。機(jī)組每天的工作時(shí)間宜為8h。12h 7 0 4、電解生產(chǎn)過程中,極板懸垂度及極距誤差值越小。對減少短路 降低能耗及產(chǎn)品質(zhì)量更有保證，但誤差精度要求太高 設(shè)備加工難度及投資費(fèi)用高，因此極板加工精度的確定應(yīng)考慮設(shè)備的性價(jià)比，過高的精度要求使設(shè)備制造要求提高.造成投資浪費(fèi).條文中的基本懸垂度和極距允許誤差要求、可以滿足生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)陰極銅或高純陰極銅的要求。條文中的吊耳尺寸和平面度允許誤差要求是根據(jù)始極片作業(yè)機(jī)組對吊耳的要求制定的,7 0、5 電解專用吊車是電解車間的核心設(shè)備.根據(jù)其使用的頻繁程度及起升載荷、應(yīng)選用工作級別為A7的起重運(yùn)輸機(jī) 選用能夠同時(shí)起吊陰，陽極板的專用吊車可以減少起重機(jī)運(yùn)行,縮短出裝槽時(shí)間.有利于提高電解槽作業(yè)率。提高產(chǎn)能.永久陰極電解由于極距小，為保護(hù)不銹鋼陰極板,專用吊車應(yīng)具有自動定位功能。始極片陰極電解則可視操作的熟練程度確定是否選用自動定位,7、0、6。永久陰極電解采用不銹鋼陰極板.由于極板表面光潔、平直度高.懸垂度好,因此 較始極片陰極電解可采用更高的電流密度和較小的極距。電解槽單位容積產(chǎn)量與電流密度成正比 因此在保證陰極銅質(zhì)量的前提下,采用更高的電流密度是銅電解不斷追求的目標(biāo)，國外永久陰極電解的平均電流密度為300A、m2,最高可達(dá)330A，m2 國內(nèi)幾家采用永久陰極電解的工廠，電流密度也都超過了290A,m2 始極片陰極電解隨著極板處理機(jī)組，專用吊車的使用。提高了始極片的懸垂度、電流密度也有逐步提高的趨勢.國內(nèi)大極板始極片的陰極電流密度一般都在240A.m2 270A.m2 有些工廠甚至已達(dá)到了290A。m2、為了確保穩(wěn)定生產(chǎn)合格陰極銅產(chǎn)品、必須選擇一個(gè)合理.經(jīng)濟(jì)的電流密度。本條中電流密度的規(guī)定參照了國內(nèi)外各電解銅廠電流密度的生產(chǎn)實(shí)踐.永久陰極電解由于不銹鋼陰極平直，電力線分布均勻、不容易短路 陽極溶解更均勻，因而殘極率較始極片陰極電解更低。一般不大于16，而始極片陰極電解殘極率一般不大于20.同極中心距除與極板尺寸和加工精度等因素有關(guān)外 還與陽極成分和電解電流密度等有關(guān)、國內(nèi)大極板始極片陰極電解同極中心距一般為105mm.永久陰極電解一般為100mm.永久陰極電解法的電流密度高.槽電壓隨之升高.根據(jù)對國內(nèi)外工廠的統(tǒng)計(jì)、其槽電壓一般為300mV,400mV,平均為350mV，因此直流電耗高于始極片陰極電解,電流密度提高的另一結(jié)果是電流通過電解液時(shí)釋放的熱量增加。因此其蒸汽消耗量相應(yīng)下降。7、0 7,銅離子濃度和游離酸濃度影響電解液電阻,電解液電阻隨游離酸濃度的增加而降低.隨銅離子濃度的增加而提高、故一般高酸低銅的電解液成分有利于降低電耗。此外、電流密度提高時(shí)、單位時(shí)間在陰極上放電析出的銅量也增加,因此電解液銅離子濃度應(yīng)隨電流密度的提高而相應(yīng)提高.故高電流密度的永久陰極電解，電解液銅離子濃度比始極片陰極電解略高 條文中對電解液銅離子濃度及游離酸濃度的規(guī)定、是根據(jù)目前各工廠實(shí)際生產(chǎn)中的經(jīng)驗(yàn)而制定的。7。0.8.合理的電解液成分是保證生產(chǎn)合格陰極銅。確定合理的電解液凈化規(guī)模.節(jié)約生產(chǎn)成本的重要手段，實(shí)踐表明.電解液成分控制在本條所規(guī)定的范圍，可以獲得較好的經(jīng)濟(jì)效果,7 0,9。根據(jù)國內(nèi)大多數(shù)電解工廠的生產(chǎn)實(shí)踐、在滿足本規(guī)范第7 0,6條，第7、0。8條的要求下 同時(shí)在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)管理中采取有效措施、無論采用始極片陰極電解還是永久陰極電解，陰極銅質(zhì)量均可達(dá)到現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn).陰極銅、GB T.467中標(biāo)準(zhǔn)陰極銅。Cu CATH,2.的要求 國內(nèi)主要銅冶煉廠的陰極銅質(zhì)量已達(dá)到了現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)。陰極銅.GB、T，467中高純陰極銅、Cu.CATH、1 的標(biāo)準(zhǔn).并符合LME注冊要求 7。0，10 國內(nèi)電解液加熱一般采用列管式換熱器和板式換熱器。不透性石墨換熱器和鉛管換熱器因傳熱系數(shù)比較低.在電解液加熱方面已被淘汰，列管式換熱器與板式換熱器相比.傳熱系數(shù)低 換熱面積大、設(shè)備占地面積大、管內(nèi)沉積難清理 維修困難,目前只在一些老電解廠中使用 隨著板片壓制技術(shù)的提高,板式換熱器進(jìn)出口及板片流道形式可根據(jù)加熱介質(zhì)性質(zhì)、流量及換熱量等進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)、使換熱器結(jié)構(gòu)更符合工況條件、板片結(jié)垢易清理、維護(hù)方便、目前國內(nèi)所有新建電解廠均采用板式換熱器，陰極銅及殘極洗滌需消耗70，80，的熱水、每天出裝槽需大量的水進(jìn)行槽面沖洗。將電解液加熱蒸汽冷凝水回收利用.一則減少新水消耗，同時(shí)將冷凝水余熱加以利用而減少蒸汽消耗.既滿足生產(chǎn)需要。又符合國家對生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能減排的要求,7，0.11 電解生產(chǎn)將各種含銅酸性廢水經(jīng)過濾后循環(huán)使用、不僅提高了銅回收率,而且節(jié)省了廢水處理的費(fèi)用，7,0、12，為了維持正常電解的電解液溫度條件。一般控制在60,65、需用蒸汽加熱補(bǔ)充熱量,影響電解精煉蒸汽消耗的主要因素是電解液的蒸發(fā)造成的熱損失以及電解槽體。溶液管道和設(shè)備的表面散熱損失 據(jù)測定,實(shí)行槽面覆蓋可減少50。的蒸汽消耗、槽壁保溫可節(jié)約17、的蒸汽消耗.所以本條規(guī)定有利于減少蒸汽消耗,同時(shí)還可減少酸霧揮發(fā) 改善操作環(huán)境,7,0。13，本條規(guī)定是為了加強(qiáng)勞動保護(hù)、改善工作場地的環(huán)境衛(wèi)生條件.7、0.14。電解槽出裝槽短路斷電作業(yè)有兩種方式 一是采用人工導(dǎo)電棒。橫電短路、另一種是在導(dǎo)電母排上安裝遙控短路開關(guān)進(jìn)行多只電解槽分組同時(shí)斷電，采用導(dǎo)電棒,橫電短路,方式具有作業(yè)率高，投資省的優(yōu)點(diǎn) 但由于導(dǎo)電棒截面不能太大.僅適用于低電流強(qiáng)度的情況、一般在小極板電解生產(chǎn)中采用 隨著電解的大極板，高電流密度的發(fā)展趨勢，電解電流強(qiáng)度一般都在20000A以上.從減輕勞動強(qiáng)度、安全生產(chǎn)等方面綜合考慮，應(yīng)采用在母排上設(shè)置短路開關(guān)遙控?cái)嚯姺绞?7 0,15，防止漏電是降低電耗.提高電流效率的主要途徑之一 為了防止或減少漏電、電解槽之間,電解槽與樓板之間需留有足夠的間隙.加強(qiáng)電解槽與梁.柱、地面間的絕緣性能.在電解槽與支撐梁間采用絕緣瓷磚.橡皮或塑料隔開、實(shí)踐證明該措施十分有效，7,0 16,作為始極片陰極電解。始極片質(zhì)量對于電解作業(yè)的穩(wěn)定，陰極銅質(zhì)量的提高極為重要。因此 對生產(chǎn)始極片的種板槽的電解液成分 添加劑加入量以及電流密度等技術(shù)參數(shù)的控制比生產(chǎn)槽要求更高,故種板槽的電解液循環(huán)系統(tǒng) 添加劑加入裝置及直流電源的單獨(dú)設(shè)置 有利于加強(qiáng)對始極片生產(chǎn)的技術(shù)控制,提高始極片質(zhì)量、滿足機(jī)組加工要求,7.0、17.電解過程中，電解液中的陽極泥等懸浮物對陰極銅的質(zhì)量產(chǎn)生極大影響 因此對電解液進(jìn)行過濾、保證電解液的潔凈度、對提高陰極銅質(zhì)量起著極為重要的作用.種板槽電解液循環(huán)量僅為生產(chǎn)槽電解液循環(huán)量的6,即使進(jìn)行全過濾.過濾量也不大,設(shè)備投資，運(yùn)行費(fèi)用等增加不多.國內(nèi)種板槽電解液多為全過濾、7，0，18、加強(qiáng)電解液過濾是提高電解液潔凈度的有效手段。過濾量越大 電解液潔凈度越高，越有利于高質(zhì)量陰極銅產(chǎn)品的生產(chǎn) 但過大的電解液過濾量，使設(shè)備投資。占地面積及生產(chǎn)運(yùn)行費(fèi)用都相應(yīng)提高，根據(jù)一些工廠生產(chǎn)實(shí)踐。電解液較經(jīng)濟(jì)的過濾量為電解液循環(huán)量的20,由于雜銅陽極板雜質(zhì)含量偏高。電解液的過濾量占電解液循環(huán)量的比例有所增加,因此實(shí)際電解液過濾量需根據(jù)陽極板成分,特別是砷.銻、鉍雜質(zhì)含量、投資及運(yùn)行費(fèi)用等具體情況綜合比較后確定 此外,電解液經(jīng)澄清后再過濾,可加快過濾速度 銅電解液過濾一般選用傳統(tǒng)的箱式壓濾機(jī),箱式壓濾機(jī)價(jià)格便宜,但過濾量大時(shí).因單臺過濾能力較低,需要設(shè)備臺數(shù)多.占地面積大使投資增加，箱式壓濾是靠壓力強(qiáng)制過濾、對電解液中微米級的細(xì)小顆粒.過濾效果不佳。高效凈化過濾機(jī)對電解液中微米級和次微米級懸浮物的過濾特別有效,可使過濾后的電解液懸浮物含量低于10mg、L,過濾效果非常好，近年來.國內(nèi)新建及改造銅電解廠電解液過濾多采用高效的凈化過濾機(jī),7、0。19，隨著電解生產(chǎn)規(guī)?；?機(jī)械化,自動化裝備水平的提高，采用DCS或PLC控制系統(tǒng)對工藝參數(shù)。設(shè)備運(yùn)行。儀表檢測等進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示與控制 為實(shí)現(xiàn)企業(yè)的規(guī)范化管理，節(jié)約能源、減少生產(chǎn)操作人員，降低勞動強(qiáng)度和生產(chǎn)成本.提高生產(chǎn)安全性及產(chǎn)品的合格率等提供了必要的保證、7，0.20.清槽作業(yè)、電解液的凈化量和返回量差值變化等因素會造成電解液體積波動.而電解槽。高位槽及各管道內(nèi)溶液量幾乎保持不變、所以電解液體積波動直接反應(yīng)貯槽內(nèi)液位的波動.因此 對貯槽液位進(jìn)行檢測和控制是指導(dǎo)并保證電解正常生產(chǎn)的重要手段、同時(shí)對貯槽液位檢測并設(shè)置報(bào)警裝置，可以預(yù)防并避免出現(xiàn)電解液冒槽等事故.7、0。21。將加熱后的電解液與加熱蒸汽閥實(shí)現(xiàn)自動調(diào)節(jié)控制，可根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整電解液溫度,并有效地控制電解技術(shù)參數(shù).為電解生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品提供保障，7.0,22，本條中的聯(lián)鎖設(shè)置可避免一旦出現(xiàn)事故停電后.循環(huán)泵停止送液 高位槽中電解液放空 加熱器干燒損壞以及高位槽繼續(xù)向電解槽供液并溢流至循環(huán)貯槽，造成循環(huán)貯槽只進(jìn)不出 可能出現(xiàn)循環(huán)貯槽冒槽等事故的發(fā)生 是確保安全生產(chǎn)的措施之一、7.0 23 目前各電解工廠均采用可控硅整流機(jī)組。一般采用變壓器和整流器靠緊布置方式、額定功率條件下機(jī)組的整流效率可達(dá)95、97，7,0。24、此條主要是針對北方氣候寒冷的地區(qū)設(shè)定的，電解生產(chǎn)中電解液的溫度一般控制在60。65,若室內(nèi)溫度太低，槽體散熱損失及槽面蒸發(fā)均大大增加.不僅能耗增加、而且蒸發(fā)附帶的硫酸酸霧在空氣中遇冷易發(fā)生結(jié)露，結(jié)露的酸液給廠房及設(shè)備帶來嚴(yán)重的腐蝕.故在北方地區(qū),除廠房內(nèi)設(shè)置采暖外,在廠房建筑上還應(yīng)采取一定的保溫措施，以保證冬季電解廠房內(nèi)溫度不低于15，7,0,25,極板貯備架的設(shè)置在一定程度上可以緩解極板作業(yè)機(jī)組的工作負(fù)荷、縮短出裝槽時(shí)間 有利于提高電解槽作業(yè)率 因此、在合理配置及場地允許的條件下 應(yīng)設(shè)置盡可能多的極板貯備架。