RU2187579C2 - Электролизная блок-серия ванн для электролитического рафинирования меди и способ электролитического рафинирования меди - Google Patents
Электролизная блок-серия ванн для электролитического рафинирования меди и способ электролитического рафинирования меди Download PDFInfo
- Publication number
- RU2187579C2 RU2187579C2 RU2000124974/02A RU2000124974A RU2187579C2 RU 2187579 C2 RU2187579 C2 RU 2187579C2 RU 2000124974/02 A RU2000124974/02 A RU 2000124974/02A RU 2000124974 A RU2000124974 A RU 2000124974A RU 2187579 C2 RU2187579 C2 RU 2187579C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bath
- baths
- electrolysis
- series
- electrolyte
- Prior art date
Links
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 51
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 49
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- 239000010949 copper Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 238000007670 refining Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 66
- 238000013461 design Methods 0.000 claims abstract description 9
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 6
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 6
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 4
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 4
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 4
- 239000002986 polymer concrete Substances 0.000 claims description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 239000011473 acid brick Substances 0.000 claims description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims description 2
- 239000013521 mastic Substances 0.000 claims description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 abstract description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 3
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 abstract description 3
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 3
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Использование: группа изобретений относится к области электрохимических производств в цветной металлургии и может быть использована при электролитическом рафинировании цветных металлов, в частности меди, в водных растворах. Сущность: электролизная блок-серия для электролитического рафинирования цветных металлов, в частности меди, в водных растворах электролитов состоит из серии ванн с включением электродов в электрическую цепь по системе мультипль и циркуляцией электролита ящичного типа при подаче его в каждую ванну с одного торца и удалении с другого, причем каждая ванна серии имеет несколько секций, электродные ячейки которых включены в электрическую цепь параллельно, секции каждой ванны и ванны - последовательно, электроды размещены вдоль каждой ванны и опираются на торцевые стены ванн и электродные балки между секциями, уложенные на боковые стены ванн. Способ электролитического рафинирования меди осуществляется в блок-сериях ванн предлагаемой конструкции и характеризуется совмещением направлений циркуляции электролита и электрической цепи при скорости циркуляции электролита до 50 дм3/мин и напряжения тока 1-3 В на каждой ванне блок-серии. Изобретение обеспечивает расширение арсенала технических средств, применяемых для электролитического получения, регенерации и рафинирования металлов электролизом из растворов. 2 с. и 17 з. п. ф-лы.
Description
Группа изобретений относится к области электрохимических производств в цветной металлургии и может быть использована при электролитическом рафинировании цветных металлов, в частности меди, в водных растворах.
Известна и применяется двумя медерафинировочными заводами России блок-серия ванн для электролитического рафинирования меди с включением электродов по системе мультипль и продольной циркуляцией электролита параллельно плоскости электродов при подаче его со скоростью 140 дм3/мин через боковую сторону центральных ванн блок-серии в каждую электродную ячейку, перетоке по переточным отверстиям в соседние ванны блок-серии и удалением через карманы на крайних ваннах блока [ 1, с. 42].
Недостатками блочного электролизера (блок-серии ванн) с продольной циркуляцией электролита является турбулизация потока электролита в зоне переточных отверстий (критерий Рейнольдса 2000 - 8000 при критическом значении 580), а также неравномерное распределение электролита между электродными ячейками после выхода из переточных отверстий.
Известна и применяется двумя заводами Японии и Канады для рафинирования меди блок-серия с включением электродов по системе мультипль и проточной циркуляцией электролита (или ванна-бассейн "Джумбо"), в которой объединенные в блок ванны не имеют перегородок, электроды опираются на торцевые стены блока и электродные балки большой длины, уложенные на боковые стены блока и промежуточные стойки, а циркуляция электролита производится подачей его со скоростью 550 - 600 дм3/мин через карман на одной стороне блок-серии движением параллельно плоскости электродов через все секции блока (20) и удалением через карман на другой торцевой стороне блок-серии [2, с. 148].
Недостатком конструкции ванны-бассейна является чрезмерно большой объем электролита (более 100 м3), одновременно удаляемого из блок-серии при ее обслуживании и ремонте, турбулизация потока под электродами, вызывающая взмучиваиие шлама (критерий Рейнольдса 750 - 1000), а также ненадежность конструкции, исключающая возможность использования традиционных материалов для изготовления, а также работу с тяжелыми анодами двух- и трехсрочного срабатывания.
Известна и широко используется в промышленности блок-серия ящичных ванн для электролитического рафинирования меди и других цветных металлов в водных растворах электролитов, представляющая собой состыкованную боковыми сторонами серию ванн с параллельной системой включения электродов в электрическую цепь (или системой мультипль), последовательным включением ванн и поперечной циркуляцией электролита при подаче его через карман на одном торце каждой ванны со скоростью 15-20 дм3/мин, движении перпендикулярно плоскости электродов (сверху вниз или снизу вверх) и удалении через лоток на другом торце ванны [3, с. 19,23 ], прототип.
Недостатками электролизной блок-серии ванн ящичного типа являются неравномерность циркуляции электролита в разных электродных ячейках ванны из-за возможного образования застойных зон при движении электролита перпендикулярно плоскости электродов, ограничение линейной скорости циркуляции предельной величиной критерия Рейнольдса под электродами (Re=546 при скорости циркуляции 17 дм3/мин), а также достигающее 30% перераспределение тока между параллельно включенными электродными ячейками вследствие изменения состава и температуры электролита по длине ванны.
Недостатком всех перечисленных конструкций блок-серий с включением по системе мультипль от 30 до 50 электродных пар является высокая токовая нагрузка (до 30 кА), увеличивающая расход меди на ошиновку, и стоимость электрооборудования, а также низкое напряжение тока на блок-серии (не более 8 В при 20 ваннах в блоке), исключающее совмещение направлений электрических цепей и циркуляций электролита в цехах электролиза для подбора оптимальных циркуляционного, коллоидного и электрического режимов осаждения меди.
По принятой во всем мире компоновке, независимо от конструкции ванны, блок-серии объединены по две и снабжены главной и передаточной шинами большого сечения [3, с. 23] . На главной шине между блоками установлены шунты-размыкатели для шунтирования (отключения от электрической цепи) двух блоков при обслуживании или ремонте любой из ванн блоков.
Способ обслуживания блок-серий состоит в отключении от электрической цепи двух блоков замыканием входной и выходящей ветвей главной шины, удалением электролита из ванн в резервную емкость или другие ванны, выгрузке катодов и анодных остатков, чистке ванн от скрапа и анодного шлама, загрузке ванн анодами, катодными основами или матрицами и заполнении электролитом. После загрузки и заполнения электролитом двух блоков, состоящих из 20-40 ванн, они включаются в электрическую цепь удалением шунта-размыкателя и электроосаждение меди ведется при пересекающихся направлениях тока и электролита в блок-серии при скорости циркуляции электролита не более 28 дм3/мин [2, с. 126].
Одновременная обработка двух блоков связана с потерей около 10% машинного времени блок-серий.
Известны способы электрического рафинирования меди, включающие растворение анодов и осаждение катодной меди при прохождении электрического тока и циркуляции электролита в электролизерах различной конструкции, отличающиеся различными режимами осаждения катодной меди.
Способ электролитического рафинирования меди в блок-сериях ванн с продольной циркуляцией электролита параллельно плоскости электродов при подаче его со скоростью 140 дм3/мин проходит при большой турбулизации потока в зоне переточных отверстий, вызывающей загрязнение катодной меди, что является недостатком способа [1, с.42].
Наиболее близким способом того же назначения к заявленному способу в группе изобретений по совокупности признаков является способ электролитического рафинирования меди, проводимый в блок-сериях ванн ящичного типа и включающий растворение анодов и осаждение меди при прохождении электрического тока и циркуляции электролита со скоростью 15-20 дм3/мин движением, перпендикулярно плоскости электродов, и удалением через лоток на другом конце ванны [см. 3, с. 19,23, принят за прототип].
Недостатком способа являются возможные нарушения технологических режимов (электрического, коллоидного и циркуляционного), приводящие к снижению качества катодной меди, вследствие неравномерности циркуляции электролита в разных электродных ячейках ванны из-за возможного образования застойных зон при движении электролита перпендикулярно плоскости электродов, ограничении скорости циркуляции и перераспределении тока между параллельно включенными электродными ячейками вследствие изменения состава и температуры электролита по длине ванны.
Заявляемая группа изобретений позволяет достичь единый технический результат, выраженный в повышении качества катодной меди.
При осуществлении изобретения по объекту - устройство расширяет арсенал технических средств, применяемых для электролитического получения, регенерации и рафинирования металлов электролизом растворов.
Заявляемая электролизная блок-серия ванн для электролитического рафинирования меди содержит серию электролитических ванн, оснащенных ошиновкой, электродами, включенными в электрическую цепь по системе мультипль, и устройствами для циркуляции электролита, расположенными на торцах каждой ванны, для подачи электролита в каждую ванну с одного торца и удаления с другого, причем каждая из состыкованных боковыми сторонами ванн блок-серии имеет несколько секций, электродные ячейки которых включены в электрическую цепь параллельно, секции каждой ванны и ванны - последовательно, электроды размещены вдоль каждой ванны параллельно движению электролита и опираются на торцевые стены ванн и электродные балки между секциями, уложенные на боковые стены ванн; ошиновка блок-серии ванн состоит из входной шины, уложенной на торцевую стену первой ванны, передаточных шин любых двух соседних ванн блок-серии, уложенных на их торцевые стены и выходной шины последней ванны; между входной шиной, передаточными шинами спаренных ванн и выходной шинами установлены шунты-размыкатели; в ваннах между их секциями установлены листовые отражатели на разной высоте от дна ванн, подвешенные к электродным балкам; устройство для подачи электролита в ванну выполнено в виде кармана, расположенного на торце каждой ванны по всей ее ширине; каждая ванна снабжена приемным и сливным карманами, расположенными на противоположных торцевых сторонах ванны по всей ширине ванны; блок-серия может быть скомпонована из необходимого количества ванн, она является единой конструкцией и собрана из сборных элементов; корпус ванн может быть выполнен из сборного или монолитного железобетона или из полимербетона; электродные балки между секциями ванн изготовлены из кислотостойкого железобетона или полимербетона, либо из стеклотекстолита или стекловолокнита; футеровка блок-серии из железобетона изготовлена из листовых полимерных материалов, например винипласта, полипропилена или других термопластов и реактопластов, или из кислотостойкого кирпича и/или плитки, уложенной на асфальто-битумной мастике; блок серия снабжена системой для управления потоком электролита, распределения его по ваннам, поддержания уровня электролита в ваннах серии и токоуравнительными шинами, уложенными на электродные балки между секциями.
Указанный единый технический результат по объекту - способу достигается тем, что в известном способе электролитического рафинирования меди в блок-сериях ванн ящичного типа, включающем электролиз с растворением анодной меди и осаждением катодной меди при прохождении электрического тока и циркуляции электролита и подготовительные операции к процессу электролиза, например выгрузку катодов и анодных остатков, чистку ванн от шлама, загрузку анодами и катодными основами, заполнение ванн электролитом, включение в электрическую цепь и др. , электролитическое рафинирование меди осуществляют в электролизных блок-сериях ванн при совмещении направлений циркуляции электролита и электрической цепи, при напряжении тока от 1 до 3 В на каждой ванне блок-серии и скорости циркуляции электролита от 15 до 50 дм3/мин, циркуляция электролита осуществляется параллельно плоскости электродов, установленных вдоль каждой ванны, разделенной на секции, электродные ячейки которых включены в электрическую цепь параллельно, а секции каждой ванны и ванны - последовательно, ошиновка блок-серии ванн состоит из входной шины, уложенной на торцевую стену первой ванны, передаточных шин любых двух соседних ванн блок-серии, уложенных на их торцевые стороны, и выходной шины последней ванны, между шинами установлены шунты-размыкатели; для управления потоком электролита и для исключения утечек тока между секциями ванн в секциях поочередно сверху вниз и снизу вверх между секциями установлены съемные листовые отражатели; подготовительные операции к электролизу осуществляют после отключения от электрической цепи любого необходимого количества смежных ванн блок-серии установкой шунтов-размыкателей на соответствующих передаточных шинах без отключения от электрической цепи остальных ванн; параметры циркуляционного, коллоидного и электрического режима электролиза устанавливают на каждой ванне блок-серии и/или на блок-серии ванн, и/или на одном и более модулях электролизного цеха. состоящих из 2-10 блок-серий ванн, в зависимости от марки получаемой катодной меди, состава перерабатываемого сырья и необходимых экономических показателей.
Сущность предлагаемого изобретения по объекту - устройство заключается в том, что блок-серия состоит из состыкованных боковыми сторонами ванн с циркуляцией электролита при подаче его в каждую ванну с одного торца и удалении с другого, но каждая ванна разделена на 4-6 секций без перегородок, электродные ячейки которых включены в цепь по системе мультипль параллельно, секции и ванны - последовательно, электроды размещены вдоль ванны и опираются на торцевые стены ванн и электродные балки между секциями, уложенные на боковые стены ванн.
Циркуляция электролита производится подачей его через карман на торцевой стороне ванны в каждую электродную ячейку, движением параллельно плоскости электродов через все секции ванны и удалением через сливной карман другой торцевой стороны ванны.
Электрическое питание блок-серии осуществляется подключением к выпрямителю приемной шины крайней ванны блока, уложенной на торцевую стену, прохождением тока через последовательно соединенные секции ванны и передаточную шину, уложенную на другую торцевую стену соседней ванны, и далее через все ванны блок-серии к конечной шине крайней ванны блока.
Передаточные шины двух соседних ванн блока, уложенные на торцевые стены ванн, снабжены шунтами - размыкателями для шунтирования - отключения от цепи любых двух соседних ванн блок-серии.
Ошиновка блок-серии ванн состоит из входной шины, уложенной на торцевую стену первой ванны блок-серии, и передаточных шин попарно объединенных электрически ванн 2-3, 4-5, 6-7, 8-9, 10-11 и так далее, уложенных на одной боковой стороне блок-серии (торцевых стенах ванн), и передаточных шин попарно электрически объединенных ванн 1-2, 3-4, 5-6, 7-8, 9-10, 11-12 и так далее, и выходной шины последней (нечетной) ванны, уложенных на другую боковую стену блок-серии, а также при необходимости уравнительных шин, уложенных на электродные балки. Передаточные шины электрически спаренных ванн, входная и выходные шины снабжены шунтами-размыкателями для отключения от цепи двух любых соседних ванн блок-серии на период их обслуживания, замены или ремонта.
Электролизная блок-серия работает следующим образом.
Подается электролит в каждую ванну через устройство для подачи электролита, например через карман, расположенный на торце ванны по всей ее ширине, в каждую электродную ячейку, движется со скоростью до 50 дм3/мин между электродными ячейками параллельно их плоскости и с помощью листовых пластинчатых отражателей, подвешенных на разной высоте к электродным балкам, перетекает последовательно сверху вниз и снизу вверх через все секции ванны и удаляется в систему циркуляции через устройство для удаления электролита, например, через карман, на другой торцевой стороне ванны.
Электрический ток подключается к приемной шине первой ванны, проходит по параллельно включенным электродным ячейкам последовательно через все секции ванны и по передаточной шине, уложенной на другой торцевой стороне ванны, передается на вторую ванну. Далее, после прохождения всех секций второй ванны по передаточной шине между второй и третьей ваннами ток передается на третью ванну и последовательно проходит через все ванны серии к конечной шине серии. Медь осаждается на катодах и накапливается на них. По мере накопления осадка производят выгрузку катодов и анодных остатков из предварительно отключенных ванн, производят очистку ванн от скрапа и шлама и вновь заполняют ванны электролитом, загружают катодные основы и аноды, и подключают к электрической цепи удалением шунта.
При необходимости отключения 1 и 2 ванн серии замыкают шунт между приемной шиной и передаточной шиной 2-3 ванн, отключения 2-3 ванн - шунт между передаточными шинами 1-2 и 3-4 ванн и так далее.
Полное удаление электролита из любой ванны производится его сифонированием в приемный бак без отключения от цепи всей серии.
Электроды завешиваются в ванну в один прием или по секциям при ее отключении от цепи шунтированием.
Способ электрохимического рафинирования меди, осуществляемый в предлагаемой электролизной блок-серии ванн, включает в себя собственно электролиз меди и подготовительные операции к процессу электролиза.
Подготовительные операции к процессу электролиза, включающие, например, загрузку и выгрузку электродов, заполнение ванн электролитом или удаление его после электролиза, чистку ванн от шлама и анодного скрапа, включение в электрическую цепь и др., рассмотрены выше при описании работы предлагаемой блок-серии ванн.
Осуществляемый в предлагаемой электролизной блок-серии ванн электролиз с растворением анодной меди и осаждением катодной меди при прохождении электрического тока и циркуляции электролита характеризуется тем, что он осуществляется при совмещении направлений циркуляции электролита и электрической цепи, при напряжении тока от 1 до 3 В на каждой ванне блок-серии и скорости циркуляции от 15 до 50 дм3/мин; конструкция блок-серии ванн позволяет устанавливать и регулировать параметры циркуляционного, коллоидного и электрического режима электролиза на каждой ванне блок-серии и/или на блок-серии ванн и/или на одном и более модулях электролизного цеха, состоящих из 2-10 блок-серий ванн, в зависимости от марки получаемой катодной меди, состава перерабатываемого сырья и необходимых экономических показателей, что приводит к стабилизации процесса электролиза как в отдельной ванне, так и в блок-серии или модуле, и следовательно, к повышению качества катодной меди. Установку и регулирование технологических параметров электролиза на ванне осуществляют посредством изменения количества электродных пар в каждой секции и управлением циркуляции электролита с помощью вентилей на каждой ванне, а на модуле - посредством установки (нa каждую циркуляцию цеха) автономного выпрямителя. В процессе электролиза рафинированная катодная медь осаждается на катодах и накапливается на них. По мере накопления осадка производят отключение от электрической цепи, выгрузку катодов и анодных остатков, очистку ванн и другие подготовительные операции, затем снова заполняют ванны электролитом, загружают катодные основы и аноды, подключают к электрической цепи и вновь проводят процесс электролитического рафинирования меди.
Таким образом, предлагаемая группа изобретений, включающая конструкцию электролизной блок-серии ванн и способ электролитического рафинирования меди, осуществляемый в предлагаемой блок-серии ванн, расширяет арсенал технических средств, применяемых для электролитического получения, регенерации и рафинирования металлов электролизом растворов, и обеспечивает достижения следующих технических преимуществ по сравнению с прототипом.
1. Для исключения утечек тока между секциями ванн и управления потоком электролита в секциях поочередно сверху вниз и снизу вверх между секциями установлены съемные листовые отражатели на разной высоте от дна ванны, подвешенные к электродным балкам.
2. При стандартных размерах электролизной ванны (4•1 м) снижается с 30-50 до 10-12 количество включенных параллельно в электрическую цепь электродных ячеек, что в несколько раз снижает токовую нагрузку в цепи, сечение шин и расход меди на ошиновку, стоимость выпрямителей, а также значительно уменьшает перераспределение тока между параллельно включенными ячейками.
3. Уменьшение объема электролита, одновременно удаляемого из серии, до объема одной ванны при последовательной обработке ванн серии.
4. Повышается на 5-7% производительность блок-серии в связи с отключением от цепи только двух соседних ванн при их обработке или ремонте.
5. Создаются условия для блочного ремонта серий путем замены отдельных ванн.
6. При увеличении напряжения тока на блок-серии из 10-20 ванн с 4-8 до 15-60 В обеспечивается совмещение автономного электрического питания и циркуляционного режима каждой циркуляции (модуля) электролизного цеха, включая применение специальных ПАВ, состава и температуры электролита, реверсивного и пульсирующего токов, а также плотности тока в соответствии с выпускаемой маркой катодной меди, экономическими показателями процесса и составом перерабатываемого сырья.
7. Повышается качество катодной меди.
Источники информации
1. Лавров Л.Г., Козлов В А., Шмурак В А. Пути интенсификации огневого и электролитического рафинирования меди. - М.: ЦнииЭИцветмет, 1973.
1. Лавров Л.Г., Козлов В А., Шмурак В А. Пути интенсификации огневого и электролитического рафинирования меди. - М.: ЦнииЭИцветмет, 1973.
2. Козлов В.А., Набойченко С.С., Смирнов Б.Н. Рафинирование меди. -М.: Металлургия, 1992.
3. Федотьев Н. П., Алабышев А.Ф., Ротинян А.Л., Вячеславов П.М., Животинский П.Б., Гальнбек А.А. Прикладная электрохимия.- Л.: Химия, 1967.
Claims (19)
1. Электролизная блок-серия ванн для электролитического рафинирования меди, содержащая серию электролитических ванн, оснащенных ошиновкой, электродами, включенными в электрическую цепь по системе мультипль, и устройствами для циркуляции электролита, расположенными на торцах каждой ванны для подачи электролита в каждую ванну с одного торца и удаления с другого, отличающаяся тем, что каждая из состыкованных боковыми сторонами ванн блок-серии имеет несколько секций, электродные ячейки которых включены в электрическую цепь параллельно, секции каждой ванны и ванны - последовательно, электроды размещены вдоль каждой ванны параллельно движению электролита и опираются на торцевые стены ванн и электродные балки между секциями, уложенные на боковые стены ванн, ошиновка блок-серии ванн состоит из входной шины, уложенной на торцевую стену первой ванны, передаточных шин любых двух соседних ванн блок-серии, уложенных на их торцевые стены, и выходной шины последней ванны, между входной шиной, передаточными шинами спаренных ванн и выходной шинами установлены шунты размыкатели.
2. Электролизная блок-серия по п.1, отличающаяся тем, что в ваннах между их секциями установлены листовые отражатели на разной высоте от дна ванн, подвешенные к электродным балкам.
3. Электролизная блок-серия по п.1, отличающаяся тем, что устройство для подачи электролита в ванну выполнено в виде кармана, расположенного на торце каждой ванны по всей ее ширине.
4. Электролизная блок-серия по п.1, отличающаяся тем, что каждая ванна снабжена приемным и сливным карманами, расположенными на противоположных торцевых сторонах ванны по всей ширине ванны.
5. Электролизная блок-серия по п.1, отличающаяся тем, что она скомпонована из необходимого количества ванн.
6. Электролизная блок-серия по п.1, отличающаяся тем, что она является единой конструкцией и собрана из сборных элементов.
7. Электролизная блок-серия по п.1, отличающаяся тем, что корпус ванн выполнен из сборного или монолитного железобетона.
8. Электролизная блок-серия по п. 1, отличающаяся тем, что ее корпус изготовлен из полимербетона.
9. Электролизная блок-серия по п.1, отличающаяся тем, что электродные балки между секциями ванн изготовлены из кислотостойкого железобетона или полимербетона.
10. Электролизная блок-серия по п.1, отличающаяся тем, что электродные балки выполнены из стеклотекстолита или стекловолокнита.
11. Электролизная блок-серия по пп.1 и 7, отличающаяся тем, что футеровка блок-серии изготовлена из листовых полимерных материалов, например винипласта, полипропилена или других термопластов и реактопластов.
12. Электролизная блок-серия по пп.1 и 7, отличающаяся тем, что футеровка изготовлена из кислотостойкого кирпича и/или плитки, уложенной на асфальтобитумной мастике.
13. Электролизная блок-серия по п.1, отличающаяся тем, что каждая ванна серии составляет самостоятельную конструкцию и не имеет жесткого соединения с соседними ваннами.
14. Электролизная блок-серия по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена системой для управления потоком электролита, распределения его по ваннам, поддержания уровня электролита в ваннах серии.
15. Электролизная блок-серия по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена токоуравнительными шинами, уложенными на электродные балки между секциями.
16. Способ электролитического рафинирования меди в блок-сериях ванн ящичного типа, включающий электролиз с растворением анодной меди и осаждением катодной меди при прохождении электрического тока и циркуляции электролита и подготовительные операции к процессу электролиза, например выгрузку катодов и анодных остатков, чистку ванн от шлама, загрузку анодами и катодными основами, заполнение ванн электролитом, включение в электрическую цепь, отличающийся тем, что электролитическое рафинирование меди осуществляется в электролизных блок-сериях ванн при совмещении направлений циркуляции электролита и электрической цепи, при напряжении тока 1-3 В на каждой ванне блок-серии и скорости циркуляции электролита 15 - 50 дм3/мин, причем циркуляция электролита осуществляется параллельно плоскости электродов, установленных вдоль каждой ванны, разделенной на секции, электродные ячейки которых включены в электрическую цепь параллельно, а секции каждой ванны и ванны - последовательно, ошиновка блок-серии ванн состоит из входной шины, уложенной на торцевую стену первой ванны, передаточных шин любых двух соседних ванн блок-серии, уложенных на их торцевые стороны, и выходной шины последней ванны, между шинами установлены шунты-размыкатели, ряд подготовительных операций к электролизу осуществляют после отключения от электрической цепи любого необходимого количества смежных ванн блок-серии установкой шунтов-размыкателей на соответствующих передаточных шинах.
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что для управления потоком электролита и для исключения утечек тока между секциями ванн в секциях поочередно сверху вниз и снизу вверх между секциями установлены съемные листовые отражатели.
18. Способ по п. 16, отличающийся тем, что параметры циркуляционного, коллоидного и электрического режима электролиза устанавливают в зависимости от химического состава анодной меди.
19. Способ по п. 16, отличающийся тем, что параметры циркуляционного, коллоидного и электрического режима электролиза устанавливают на каждой ванне блок-серии и/или на блок-серии ванн и/или на одном и более модулях электролизного цеха, состоящих из 2-10 блок-серий ванн, в зависимости от марки получаемой катодной меди, состава перерабатываемого сырья и необходимых экономических показателей.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000124974/02A RU2187579C2 (ru) | 2000-10-02 | 2000-10-02 | Электролизная блок-серия ванн для электролитического рафинирования меди и способ электролитического рафинирования меди |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000124974/02A RU2187579C2 (ru) | 2000-10-02 | 2000-10-02 | Электролизная блок-серия ванн для электролитического рафинирования меди и способ электролитического рафинирования меди |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2187579C2 true RU2187579C2 (ru) | 2002-08-20 |
| RU2000124974A RU2000124974A (ru) | 2002-09-27 |
Family
ID=20240604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000124974/02A RU2187579C2 (ru) | 2000-10-02 | 2000-10-02 | Электролизная блок-серия ванн для электролитического рафинирования меди и способ электролитического рафинирования меди |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2187579C2 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2366763C2 (ru) * | 2006-12-13 | 2009-09-10 | Александр Иванович Вольхин | Способ электролитического рафинирования меди в блок-сериях ванн ящичного типа |
| RU2455374C2 (ru) * | 2008-04-10 | 2012-07-10 | Владимир Трофимович Дмитриев | Способ получения высококачественной меди |
| RU2541237C1 (ru) * | 2013-11-08 | 2015-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ электролитического получения меди |
| RU2790423C2 (ru) * | 2018-05-16 | 2023-02-20 | Металло Белджиум | Улучшение электрорафинирования меди |
-
2000
- 2000-10-02 RU RU2000124974/02A patent/RU2187579C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ФЕДОТЬЕВ Н.П. и др. Прикладная электрохимия. - Л.: Химия, 1967, с.19-23. ЛАВРОВ Л.Г. и др. Пути интенсификации огневого и электролитического рафинирования меди. - М.: ЦНИИЭИцветмет, 1973, с.42. КОЗЛОВ В.А. и др. Рафинирование меди. - М.: Металлургия, 1992, с.148. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2366763C2 (ru) * | 2006-12-13 | 2009-09-10 | Александр Иванович Вольхин | Способ электролитического рафинирования меди в блок-сериях ванн ящичного типа |
| RU2455374C2 (ru) * | 2008-04-10 | 2012-07-10 | Владимир Трофимович Дмитриев | Способ получения высококачественной меди |
| RU2541237C1 (ru) * | 2013-11-08 | 2015-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ электролитического получения меди |
| RU2790423C2 (ru) * | 2018-05-16 | 2023-02-20 | Металло Белджиум | Улучшение электрорафинирования меди |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101980967B (zh) | 电凝单元 | |
| CN103334123A (zh) | 一种铜电解系统及运行方法 | |
| US3558455A (en) | Electrolyte-circulating,electrolytic cell | |
| RU2187579C2 (ru) | Электролизная блок-серия ванн для электролитического рафинирования меди и способ электролитического рафинирования меди | |
| CA1072055A (en) | Electrolytic cell and circulating method for electrolyte | |
| JP2021120477A (ja) | 電解装置及び電解方法 | |
| CN102187017B (zh) | 用于在电沉积单元中对连续移动钢带进行电解镀锡的方法和设备 | |
| EP2483459B1 (en) | Surface preparation unit for metal strips processing lines | |
| CN210711774U (zh) | 电解槽的出装集成系统 | |
| EP0175288A2 (de) | Verfahren zum galvanischen Trennen der elektrolytführenden Sammelleitungen von den Elektrolyträumen eines elektro-chemischen Zellenpaketes | |
| US2515614A (en) | Electrolytic cell | |
| CN105671597B (zh) | 一种湍流电解槽、由湍流电解槽构成的湍流电解生产系统 | |
| PL96577B1 (pl) | Sposob elektrolizy metali kolorowych i urzadzenie do elektrolizy metali kolorowych | |
| AU675326B2 (en) | Battery electrolyte circulation system | |
| RU2000124974A (ru) | Электролизная блок-серия ванн для электролитического рафинирования меди и способ электролитического рафинирования меди | |
| CN203474910U (zh) | 一种铜电解系统 | |
| EP3181733A1 (en) | An electrolyte purification method and a refiner to apply this method (variants) | |
| CN210214894U (zh) | 一种电催化氧化设备 | |
| US2399964A (en) | Method of electrogalvanizing | |
| RU2294402C1 (ru) | Способ электролитического получения магния из глубокообезвоженного хлормагниевого сырья и поточная линия для его осуществления | |
| KR101612716B1 (ko) | 2차 전지 셀 연결용 부스바의 부분도금장치 | |
| UA69473C2 (ru) | Способ электролитического получения магния из глубокообезвоженного хлормагниевого сырья и поточная линия для его осуществления | |
| US3324024A (en) | Cell for making alkali metal chlorates | |
| RU2505626C1 (ru) | Ошиновка электролизера для получения алюминия | |
| US455631A (en) | maigrot |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041003 |