关于铅电解槽电压的研究.pdf

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1、第32卷第2期有色矿冶VolI32．№22016年O4月N0N—FERROUSMININGANDMETALLURGYApril2016文章编号：1007～967X(2016)02—41—04关于铅电解槽电压的研究杨尚锋，王宝军，杨洪光，魏洪洁(1．中冶葫芦岛有色金属集团有限公司，辽宁葫芦岛125003；2．兰溪自立铜业有限公司，浙江金华32llOO)摘要：本文研究了铅电解过程中槽电压的组成，提出了有效降低槽电压的具体办法：控制电解液的成份、降低阳极泥层引起的电压降、降低接触点的电压降、降低导体的电压降、减少浓

2、差极化。在理论研究和生产实践的基础上，优化了生产过程中的工艺参数。随着阳极板化学成分和电流密度等主要参数的变化，合理控制工艺参数，采取相应的措施，可实现槽电压降低和直流电耗降低。关键词：铅电解，槽电压，浓差极化中图分类号：TF812文献标识码：A研究，进而降低生产中槽电压，在铅的电解精炼生产0前言中是十分必要的。目前我国在粗铅精炼方面主要有两种：火法精1槽电压的组成炼，电解精炼。火法精炼是通过熔炼炉，直接产出较高品位的精铅，用于工业生产。电解精炼是熔炼炉槽电压一般是指各个电解槽电压降的平均产出的低品位粗铅，先

3、用火法除铜、锡、砷、锑后，再值l2]，也就是整个系统的总槽压除以电解槽数。铸成阳极板进行电解精炼，产出高品位的精铅。某槽电压一般主要包括电解液电压降、接触点电厂粗铅的处理就是方式就是采用电解法精炼。压降、阳极泥层电压降、金属导体的电压降等。直流电耗约占整个铅电解精炼系统的交流电总铅电解精炼的实际生产中，在正常工艺指标控耗85以上，因此降低铅电解直流电耗是铅冶炼节制的前提下，某厂多次测量槽电压，槽电压的平均分能和提高经济效益的一项重要措施口]。对直流电耗布情况如表l所示。影响最大的就是槽电压，因而对槽电压的影响

4、进行表l铅电解精炼的槽电压平均分布情况在槽电压的组成中，电解液的电压降占整个槽2降低槽电压的具体措施电压的63左右(见表1)，电流强度不变的情况下，在生产过程中，如果由于工艺控制不当，或者出降低电解液的比电阻(即提高导电率)，对降低槽电现生产事故，造成槽电压过高，不但会结晶粗糙，造压进而减少电能消耗，保证析出铅质量都是有益而成Cu、Sb、Ag等析出，影响电解铅的质量，而且会且十分重要的。降低电解液的电压降的方法如下。造成电流效率降低，直流电耗的显著升高。因此，对2．1．1适当控制Pb影响槽电压的几个方面进行研

5、究，并找出降低槽电某厂铅电解精炼的电解液由硅氟酸铅和硅氟酸压的方法是生产中一个重要的课题。降低槽电压的的水溶液组成。在正常工艺控制情况下，适当地提方法主要有以下几个方面。高铅离子可获得光滑致密而又坚固的阴极析出铅。2．1合理控制电解液的成份但是，铅电解液的比电阻，是随电解液酸度和铅离子*收稿日期：2016—01—25作者简介：杨尚锋(1969一)，男。本科，高级工程师，主要负责中冶有色铅锌冶炼厂技术管理工作。42有色矿冶第32卷的变化而变化的。随着Pb浓度的升高，电解液比阳极板含铅增加，阳极板中的杂质就会相应

6、的电阻将有所升高。而且Pb。浓度太高会使电解液减少，阳极泥层也就随着减少。的导电率下降，并可能造成泥层中的Pb浓度过(2)适当的减少阳极周期高，引起PbSiF。的水解或过饱和。这样槽电压会明阳极板的周期较长，随着时间的增加，阳极泥层显升高。但是如果铅离子浓度过低，随着电解的进也会增厚。铅电解阳极周期一般2～6d，该厂阳极行，会生成海绵状的阴极沉积物，结晶疏松，槽电压周期为3d，相对比较合理。也会明显升高。阳极泥层减少，槽电压就相应的降低。所以，Pb。浓度控制在合理的范围内，对析出2．3降低接触点的电压降铅的质

7、量和槽电压都是有较大的影响。某厂Ph铅电解精炼的生产中，各接触点的总电压降为浓度经过不断的生产实践和实验，最终发现，Pb40mV左右，占槽电压的8．7左右。浓度控制在90～l15g／I，在生产过程中取得良好接触点电压较高引起的原因主要是导电铜排和的效果。析出铅结晶致密，槽电压在最小的范围内。导电铜棒表面的氧化膜较厚，和导电铜排、导电铜棒2．1．2合理控制游离硅氟酸浓度表面被电解液、粉尘等污染造成。电解液中，游离硅氟酸浓度是影响电解液性质降低接触点电压降，在生产实践中主要可以采的一个重要因素l_3]。在其它条件

8、相同时，电解液的取以下措施：游离硅氟酸浓度愈低，则电流效率也愈低，这是阴极(1)加强阴极自动线生产的管理，保证切口折结晶恶化和电路电压升高所致。在一定范围内，随得好、包得紧，使接触点电压降降低；着电解液中游离酸含量的增加，电解液的电压降会(2)装槽阴极要求导电棒必须平直光亮，表面不断的下降。提高电解液中游离硅氟酸浓度，不仅不带谷糠等杂物；能提高电导率，而且还能提高电流效率和阴极结晶(3)装槽前将导电