云铜铜电解生产铜离子平衡的工艺选择及经济评价.pdfVIP

· 18 · 中 固 有 色 冶 金 A卷生产实践篇 ·重金属 云铜铜电解生产铜离子平衡的工艺选择及经济评价 王 冲 (云南铜业股份有限公司，云南 昆明 650102) 摘【 要】铜电解液净化工序通常采用电积脱铜和生产硫酸铜两种工艺实现电解液中铜离子的平衡。 本文对两种生产工艺的成本及产品销售价格进行对比分析 ，得出一个经验公式，对铜电解生产中选择平 衡铜 离子的方式具有一定的指导意义。 关【键词】铜电解；铜离子；电解液；经济效益 中【图分类号】TF811 文【献标识码] B [文章编号】 1672—6103(2012)06—0018—04 在铜电解精炼过程中，通常阳极电流效率大于 产 阴极铜2000t(符合GB／T467—2010中A级铜 阴极电流效率，致使电解液中铜离子浓度会逐步升 Cu—CATH一1标准)；以蒸发结 晶生产硫酸铜含 高。为丫维持电解液中的铜离子浓度满足电解精炼 (CuSO ·5HO94％的非农用硫酸铜 ，符合 HG／T 的正常进行，需脱除电解液中多余的铜离子。目前， 2989--1993标准)的方式脱除铜2000t，实际产出 国内铜 电解生产企业对铜 电解液的净液方法主要 硫酸铜产品8360t；剩余的铜在电积脱砷工序以黑 有：生产硫酸铜以降低电解液中铜离子浓度；间歇式 铜 (砷锑渣)的形式被脱除，如图1所示 。 电积脱铜以脱除电解液中的部分铜及杂质 ；以脱铜 终液生产阴极铜，脱除并回收电解液中的镍 。 云南铜业股份有限公司(以下简称云铜)铜 电解 净液工序可采用两种流程脱除电解液中富集的铜离 子，一种是采用电积脱铜方式产出阴极铜(也称 电积 铜)，另一种是采用常压蒸发一水冷结晶生产硫酸 铜。近年来，阴极铜价格波动较大，硫酸铜价格随阴 极铜价格波动，而生产成本和其他物料成本则相对 固定。本文拟通过云铜现有的以铜电解液 电积生产 阴极铜和蒸发结晶生产硫酸铜两种脱铜流程的成本 构成及产品售价之 问的关系进行对 比分析，确定在 市场价格波动条件下，采用何种脱铜方式实现电解 丝 液中铜离子的平衡，可获得更好的经济效益。 图1 云铜铜电解生产平衡铜离子的两种工艺流程 1 生产电积铜和硫酸铜的成本分析 电积脱铜采用铅基合金板为阳极，普通始极片 为阴极 ，从铜电解生产系统中抽取部分电解液直接 云铜一电解厂2011年阴极铜产量为285kt。按 送人电积脱铜槽，在直流电的作用下生产出阴极铜， 此产量及铜离子增长率 1．5％计算 ，正常生产情况 其阴阳极反应如下： 下，共需脱除铜4275t，其中以电积方式脱除铜并生 阴极 ：Cu +2e=Cu 1 阳极 ：H20—2e=-02+2H 作【者简介]王 冲 (1972一)，男，贵州遵义人，毕业于昆明理工大 二 学有色冶金专业，现任云南铜业股份有限公司副总经理兼冶炼加工 总反应 ：CuSO4+H2O=Cu+ 02+H2s04 总厂厂长，硕士，高级工程师，硕士生导师。 二 [收稿 日期】2012—02—14 根据电极反应的特点，阴极每析出1t铜 ，电解