铜电解提高电解液温度的生产实践.pdfVIP

2017年2月第1期 乐安胜：铜电解提高电解液温度的生产实践 ·11· 铜电解提高电解液温度的生产实践 乐安胜 (大冶有色金属集团控股有限公司，湖北黄石435005) [摘 要] 运用理论估算，分析单槽电解液的热量平衡。根据生产实践，得出了当电解液温度提升到 65～67℃，对添加剂单耗、电解液蒸发量等没有明显的影响，有利于降低直流单耗和提升阴极铜质量。 [关键词]铜电解；永久阴极法；槽温；阴极铜质量 [中图分类号]TF811[文献标志码]B [文章编号]1672—6103(2017)0卜0011—05 U 日U舌 1 单槽电解液的热量平衡 在铜电解中，电解液的温度控制关系到阴极铜 在铜电解过程中为保证电解液温度，需要在电 的能耗、质量以及现场环境等，是关键的控制工艺参 解液循环中进行加热，以补充各种散热损失。铜电 数，一般厂家控制在58～65℃之间。普遍认为提高解过程中也会产生大量的焦耳热，在高电流密度情 温度，添加剂的分解加快，使添加剂消耗增加，加剧 况下，这种热量弥补部分电解液散热损失。取一槽 铜的化学溶解，使电解液脱铜量增加，电解液蒸发量 初步估算电解液的热量平衡如下： 增大¨“。 o 电解过程中产生的焦耳热，其计算公式如下。9 大冶有色30万t永久阴极法电解系统自2012 Q=4．18×0．239EB×10。3 (1) 年10月投产，2014年5月系统达产达标，所产DJ—式中E——消耗于克服电解液阻力的槽压，V，为 B牌阴极铜于2015年8月在英国LME注册成功。槽电压的50％左右； 电解液循环采用的下进上出的循环方式，使用钛板 ，_电流强度，A； 600 换热器蒸气对电解液加热，电流密度控制在300 f——时问，为3 S。 500 A／m2左右。81，工艺参数如表1。2015年3月开始将槽压取0．31V，即E为0．155V，，取33 A， 电解液温度由63～65℃提升至65～67℃。 kJ／h。 计算得Q=1．86×104 表1 大冶有色永久阴极法工艺参数 电解槽液面水蒸发热损失q，： ql=mc (2) 式中m——蒸发量，kg，经验估值为3．5kg／h； 347．2 c——水汽化热，kJ／kg，取2 kJ。 kJ／h。 计算q，=8．22×103 电解槽面液面辐射与对流损失q：： q2=K，(t1一t