年产2.8万吨电解槽厂房设计介绍 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/7/3 21:48:49星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

东 北 大 学

有 色 冶 金 课 程 设 计

(铜 电 解)

题目: 年产2.8万吨铜电解车间设计

班级: 冶金工程1103 姓名: 马林林 学号: 20110075

- 1 -

目录

1.概述 ............................................................................................. - 3 -

1.1电解精炼的目的和任务 ................................................................................................ - 3 -

1.2电铜的质量标准 ............................................................................................................ - 3 -

1.2.1高纯阴极铜(Cu-CATH-1)化学成分 .................................................................. - 3 - 1.2.2一号铜化学成分的质量分数 ............................................................................. - 4 - 1.3铜电解一般工艺流程 .................................................................................................... - 4 -

2.冶金计算 ..................................................................................... - 5 -

2.1已知条件 ........................................................................................................................ - 5 - 2.2 计算 ............................................................................................................................... - 5 -

3.主体设备设计 ............................................................................. - 7 -

3.1电解槽材质与结构 ........................................................................................................ - 7 - 3.2商品电解槽总数 ............................................................................................................ - 8 - 3.3电解槽的极板数 ............................................................................................................ - 8 - 3.4电解槽尺寸的确定 ........................................................................................................ - 9 - 3.5种板电解槽数 ................................................................................................................ - 9 - 3.6净液量及脱铜槽数 ...................................................................................................... - 10 -

3.6.1净液量 ............................................................................................................... - 10 - 3.6.2脱铜槽数 ........................................................................................................... - 11 - 3.7槽边导电排、槽间导电板和阴极导电棒的选择与计算 .......................................... - 11 -

3.7.1槽边导电排 ....................................................................................................... - 11 - 3.7.2 槽间导电板 ...................................................................................................... - 12 - 3.7.3 阴极导电棒 ...................................................................................................... - 12 - 3.8设计总结 ........................................................................................................................ - 9 -

4.图纸 ........................................................................................... - 12 - 5.参考文献 ................................................................................... - 12 -

- 2 -

1.概述

1.1电解精炼的目的和任务

火法精炼产出的阳极铜中Cu的质量分数一般为99.2%~99.7%,其中还有一定数量的杂质。这些杂质的存在会使铜的某些物理性质和机械性能变坏,因此,为了提高铜的性能,使其达到各种应用的要求,同时回收其中的有价金属,尤其是贵金属和稀散金属,必须进行电解精炼。

电解精炼是以火法精炼产出的阳极板为阳极,以电解产出的薄铜片(始极片)为阴极,以硫酸铜和硫酸的水溶液为电解液,在直流电的作用下,阳极铜电化学溶解,溶液中铜离子在阴极上析出。

1.2电铜的质量标准

阴极铜按化学成分分为高纯阴极铜(Cu-CATH-1)和标准阴极铜(Cu-CATH-2)两个牌号。

1.2.1高纯阴极铜(Cu-CATH-1)化学成分

表1

元素组 1 Se Fe Bi Cr Mn 2 Sb Cd As P 3 4 Pb S Sn Ni 5 Fe Si Zn Co 6 Ag 杂质元素总含量 - 3 -

高纯阴极铜(Cu-CATH-1)化学成分 杂质元素 含量(不大于) 0.00020 0.00020 0.00020 — — 0.0004 — 0.0005 — 0.0005 0.00150 — — 0.0010 — — — 0.0025 0.0065 0.0025 0.0020 0.0005 0.0015 0.0015 元素组总含量(不大于) 0.00300 0.0005 %