铜冶炼阳极板中的杂质元素对电解车间的影响

王迪铜陵有色金属集团股份有限公司金冠铜业分公司

铜冶炼阳极板中的杂质元素对电解车间的影响

王迪
铜陵有色金属集团股份有限公司金冠铜业分公司

新时期，电力、炼铜等技术工艺逐渐发展和进步，经济全球化、区域化快速发展，人们对铜制品的需求也逐渐增多。当前社会经济不断发展，人们的生活水平也得到提升，铜在人们生活中占有十分重要的地位，并发挥着越来越大的优势。冶铜技术中，低氧铜、无氧铜原料是不同的，加工方法也有着各自的特点，在铜的电解精炼中，铜冶炼阳极板的杂质元素将对电解车间产生很大的影响，因此本文就对铜冶炼阳极板中的杂质元素对电解车间的影响进行分析，使成本得到有效的控制。

铜冶炼阳极板；杂质元素；电解车间；影响

电解铜精炼中，将铜浇铸成为阳极板之后，硫酸铜和硫酸的水溶液由于受到直流电的影响，在电解槽中稀释出纯度较高的金属铜。但是由于一些金属杂质元素具有不溶性，能够在电解槽的底部产生杂质，并沉积下来，容易对电解铜车间产生极大的影响。这些电解槽底部的杂质元素会对电解铜车间冶炼产生影响，同时这些杂质也有很高的经济价值，因此需要重视铜冶炼阳极板生产的杂质元素。在铜冶炼阳极板生产的杂质元素处理过程中，不仅仅要控制把握电解铜的质量，还需要使电解铜的成本得到节约，能够创造出更大的价值。

一、使用新设备，改进冶炼技术，减少工艺损耗

在铜冶炼的过程中，电解工艺需要对电解液循环管理的各项数据的变化进行科学全面的分析与研究，使冶炼铜物理规格的合格率得到提高。处理电解槽中阳极铜时，应尽量减少杂质元素的出现，使其得到科学的处理。铜冶炼阳极板中的杂质元素对电解车间会产生极大的影响。

首先会使电解车间的工艺损耗增加，对电解车间的生产造成很大的负荷，使得电解铜的纯度受到影响。电解槽中的阳极板和不锈钢板需要具备清洁生产加工的全自动流程[1]。只有定期进行清洁，才能够提高电解车间的效率，延长使用寿命，使电解铜冶炼的质量得以提升。

其次，能够实现对杂质元素的再利用，回收有价金属，提高电解生产的附加价值，降低电解车间的成本消耗。使得电解车间的成本控制受到极大的影响，减少成本的消耗，还能够使附加值得以提高。

最后，使用先进的技术设备，对铜冶炼阳极板产生的的杂质元素进行循环利用，提高电解车间实现高标准的规划与建设，保证有色铜加工生产更加清洁。

电解铜以铜矿作为炼铜的原料，在电解精炼铜时，阳板上的铜和电位较负的贱金属溶解进入到溶液中，贵金属与一些金属是不相溶[2]，变成阳极泥并沉淀在电解槽中。如果贱金属杂质大量的溶解在电溶液中，正常的电解过程也会受到影响。提高电解液的电阻以及密度，使得阳极泥沉降的速度变慢，甚至在阴极上与铜共同放电，使得阴极铜的质量受到影响。因此需要定期将电解液抽出并净化，将水、硫酸等补充到电解液中。在对抽出的电解液净化时，将其中的铜等元素以硫酸盐的形式出现，硫酸能够重新回到电解系统中被循环利用。

二、明确铜冶炼阳极板产生的杂质元素，区别看待其影响

在进行电解精炼铜的过程中，杂质元素对于电解车间有一定的负面影响，一般表现为，如果电解车间的杂质累积到一定限度时，铜离子的浓度就会升高，或者是电解槽内部的阳极就会出现钝化现象，使得铜电解精炼的开展受到影响。对铜进行电解精炼的阳极板是一种合金，其中含有很多元素，阳极铜中的杂质有4种类型，一是带有正电性强于铜显著的元素，如金、铂等；二是带有负点性强于铜显著的元素，比如铅、锌等；三是与铜的电位比较接近，但是比铜负点性的元素，如砷、铋等；四是其他的杂质，如氧、硫、硅等。如果阳极溶解，该杂质是以金属形态存在的也会电化溶解，以二价离子的形态进入到溶液中，使溶液中的硫酸被消耗，溶液的电阻增大。电解车间中，在析出铜时，出现的金属杂质会使得电解液中的密度等变大，使得电解液的电阻增大，电解液槽电压会升高，使得铜冶炼阳极板电流效率得以降低。

与此相对，铜冶炼阳极板中出现的杂质沉淀在电解车间中，是有很高的经济性的，如果能够科学的回收并利用，能够使电解铜的成本得以减少，对于车间而言是有着积极的作用的。电解铜精炼中，要使用科学的方法，减少杂质元素的出现，稀释铜离子的浓度，使电解溶液得到有效的控制，并保证杂质很难被水溶解，使溶液的温度以及密度得到保护，杂质离子放电的现象得以减少。此外，要对电解液进行过滤和净化，避免阳极板出现钝化的现象，对杂质进行有效的回收利用，尽量使用新的添加剂、活化剂等，保证杂质能够结晶沉降，使电解液中含有的悬浮物能够被净化装置滤除出去，实现绿色的利用。同时还需要及时清理不粘附的、粗粒的沉淀物。

要全面的对铜冶炼阳极板产生杂质元素对电解车间的影响进行分析，定期对设备进行维护，使阳极的质量得以改善，避免出现阳极泥壳，注意低残极率的出现，依据规定定期清理，使极间距离更加合理。通过加铜中和法等方法进行净化，冷却结晶，使杂质元素从脱铜电解后液中产生。[3]需要使用不同方法对杂质元素进行净化，要根据具体的情况进行具体的分析，并使用针对性的方法，使杂质的质量达到循环利用的标准。要建立完善的净化制度，并保证净化过程的安全性，实现自动化程度高，并且流程简单，不需要过多操作人员的净化制度，保证电解车间能够良好的运行，提高电解铜的质量，减少设备的损耗，延长其使用的寿命。

结束语

新形势下，我国社会经济快速发展，人们对电解铜的需求量也逐渐增多，铜在社会生产生活中的优越性逐渐受到关注和重视，但是由于受到当前炼铜技术的限制和束缚，因此必须要对精炼铜的过程进行严格的要求，明确铜冶炼阳极板产生的杂质元素对电解车间的影响。努力提高电解铜的质量以及品质，加强对外交流与研究，紧跟时代步伐加强技术的进步与创新，促进电解铜产量的提升，实现杂质的循环利用。

[1]别良伟,任智顺.铜电解车间提高电流密度下的生产与实践[J].铜业工程,2013,01:22-24.

[2]范晓霞.铜冶炼阳极板中的杂质元素对电解车间的影响[J].化工管理,2013,08:194.

[3]柳智,杨文栋.浅谈提高铜阳极板质量的生产实践[J].云南冶金,2013,02:85-88.