電解常識

1、電解銅原材料電解銅（1）銅精礦在自然界中自然銅存量極少，一般多以金屬共生礦的形態(tài)存在。銅礦石中常伴生有多種重金屬和稀有金屬，如金、銀、砷、銻、鉍、硒、鉛、碲、鈷、鎳、鉬等。根據(jù)銅化合物的性質(zhì)，銅礦物可分為自然銅、硫化礦和氧化礦三種類型，主要以硫化礦和氧化礦，特別是硫化礦分布最廣，目前世界鋼產(chǎn)量的90%左右來自硫化礦。銅礦石經(jīng)選礦富集獲得精礦，常見為褐色、灰色、黑褐色、黃綠色，成粉狀，粒度一般小于0.074mm。含銅量1330%，按行業(yè)標(biāo)

2、準(zhǔn)YST3181997《銅精礦》的規(guī)定，其化學(xué)成分和產(chǎn)品分類如表1。（2）未精煉銅按國家標(biāo)準(zhǔn)GBT110861989《銅及銅合金術(shù)語》規(guī)定，未精煉銅包括冰銅、黑銅、沉淀銅和粗銅。冰銅主要由硫化亞銅和硫化亞鐵組成的中間產(chǎn)品，黑銅通常用彭風(fēng)爐熔煉廢雜銅或氧化銅礦石而產(chǎn)生的含雜質(zhì)較多的銅，銅含量一般為60%85%。沉淀銅通常用鐵從含銅的溶液中置換，沉淀而獲得的銅和氧化銅的不純混合物，干量計算銅含量一般約50%85%。粗銅是用轉(zhuǎn)爐吹煉冰銅而產(chǎn)生

3、的純度不高的銅，粗銅中銅的含量一般約為98%，本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的未精煉銅，主要指的是粗銅。粗銅按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YST701993《粗銅》的規(guī)定，按化學(xué)成分分為三個品級。（3）銅廢碎料銅廢碎料涉及的范圍較廣，包括紫銅、黃銅、青銅、白銅的廢雜料，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的銅廢碎料僅指紫雜銅。紫雜銅為銅制品所產(chǎn)生的各類廢料、廢件。如廢舊電纜、紫銅管、棒、板、塊、帶及帶薄鍍層的上述材料和其它非合金類銅廢料等。有以下5種分類及規(guī)格：第1類：（a）紫銅管、棒、板、塊、帶，

4、表面干凈，無油泥和其它沾附、夾雜。（b）各種裸銅線、短線和其它純銅廢料。第2類：（a）1類銅廢料中混有紙屑、各種絕緣材料、少量油泥、銹垢、雜物，但重量必須小于1%。（b）直徑03mm以上的漆包線，無污物和雜物。第3類：各種報廢的純銅或有薄鍍鋅層的純銅電器開關(guān)，零部件。第4類：（a）直徑0103mm的漆包線。（b）有油泥或少量其它夾雜的漆包線。（c）干凈、發(fā)脆的火燒線。第5類：各種純銅水箱、蒸發(fā)器、熱交換器具、但其內(nèi)部不得有充填物，只允許

5、有少量自然形成的水垢。編輯本段電解銅陰極銅陰極銅電解銅（1）陰極銅的品質(zhì)要求：銅精礦由電解精煉法或電解沉積法生產(chǎn)得到陰極銅。按國標(biāo)GBT467－1997《陰極銅》的規(guī)定，陰極銅按化學(xué)成分分為高純陰極銅（Cu－CATH－1）和標(biāo)準(zhǔn)陰極銅（Cu－CATH－2）和兩個牌號。陰極銅的試驗方法：高純陰極銅化學(xué)成分的仲裁分析方法按GBT13293－1991《高純陽極銅化學(xué)分析方法》的規(guī)定進行，標(biāo)準(zhǔn)陰極銅化學(xué)成分的仲裁分析方法按GBT51211996

6、《銅及銅合金化學(xué)分析方法》的規(guī)定進行。表面質(zhì)量用目視檢測。編輯本段電解銅陰極銅加工方法及工藝流程銅的冶煉方法可分為兩類：火法冶金和濕法冶金。世界上精銅產(chǎn)量的85%以上是用火法冶金從硫化銅精礦和再生銅中回收的，濕法冶金生產(chǎn)的精銅只占15%左右。（1）火法冶金火法煉銅的方法很多，主要有：鼓風(fēng)爐熔煉、反射爐熔煉、閃速熔煉、電爐熔煉等。從以上煉銅的工藝流程圖看出：硫化銅精礦（含銅量為13%－30%）可以采用幾種不同的冶金方法進行熔煉，得到冰銅，

7、再經(jīng)過轉(zhuǎn)爐吹煉得到含銅大于975%的粗銅，因粗銅的質(zhì)量仍滿足不了工業(yè)用銅的要求，必須精煉后得到的精銅要求含銅9995%以上。在硫化銅精礦冶煉的過程中同時還可以回收硫、金、銀、銻、鉍、鎳、硒等有價元素溶解較少，F(xiàn)eO含量高的爐渣對Cu2S溶解度大，因此，為了降低銅的物理損失，應(yīng)盡可能減少爐渣中的FeO量，或者提高酸度，或者加入CaO代替一部分FeO。③機械損失是由于冰銅顆粒未能從爐渣中沉清所引起的。爐渣粘度和比重過大，熔點過高使冰銅不易沉

8、清；爐渣過熱度不夠，熔池容積和形狀不合理，沉清時間沒有保證；化學(xué)反應(yīng)不完全，產(chǎn)生氣泡的浮游作用；冰銅顆粒大細，來不及結(jié)合成大顆粒沉降。此外，煙氣和電解液的排放都會引起銅的損失。銅冶煉生產(chǎn)過程中的金屬損失（以葫蘆島東北有色金屬集團公司為例）情況：①鼓風(fēng)爐熔煉工序金屬回收率978%，金屬損失22%；②轉(zhuǎn)爐吹煉工序金屬回收率995%，金屬損失占投入工序金屬量的05%；③陽極爐精練工序金屬回收率995%，金屬損失占投入工序金屬量的05%；④銅電

9、解工序金屬回收率99%，金屬損失占投入工序金屬量的1%。按以上各工序金屬回收率計算，銅冶煉總回收率為96.0%，金屬損失40%。（2）途耗精礦在運輸、貯存的損耗比較復(fù)雜，一般可以按下述規(guī)定執(zhí)行，但在本標(biāo)準(zhǔn)中，途耗將不包括在內(nèi)。①精礦在港口落地后裝車，貨損按01%計算，若在5天后裝車，每增加1天，貨損增加0.01%。②精礦在落地后，每倒動一次，貨損01%。③火車運輸過程，貨損按03%04%計算，運輸距離超過500公里，每100公里增加0.

10、1%。④因外界因素影響，貨損有時增加。下大雨2小時以上貨損加005；下中雨連續(xù)4小時以上貨損加005%；下小雨8小時以上，貨損加0.05%。貨物落地后，因風(fēng)大造成損失，應(yīng)根據(jù)實際情況進行取證（現(xiàn)場記錄、排照、錄象等）后確定。⑤精礦進廠后倉儲損失（包括檢斤后倉外損失、卸車損失、倉內(nèi)存放和運輸損失）按03%計算編輯本段電解銅銅的性質(zhì)電解銅銅在元素周期表中，原子序數(shù)為29，屬第一副族。其性質(zhì)為：①物理性質(zhì)銅是一種玫瑰紅色金屬，柔軟、有金屬光澤

11、，密度為892克厘米3，溶點為10835℃，沸點為2595℃，富于延展性，易彎曲，強度較好，在導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性方面，銅僅次于銀，居第二位，它可以進行冷熱壓力加工，由于其具有面心立方晶格，銅及其化合物無磁性。熔點時銅的蒸氣壓很小，因而在冶金過程溫度下，不易揮發(fā)。②化學(xué)性質(zhì)液體銅能溶解某些氣體，H2、O2、SO2、CO2、CO和水蒸氣等，溶解氣體對銅的機械性質(zhì)及導(dǎo)電性均有一定影響，純銅在常溫下與干燥空氣和濕空氣不起作用，但在CO2濕空氣中，表

12、面會產(chǎn)生綠色薄膜CuCO3Cu（OH）2又稱銅綠，它能保證銅不再被腐蝕。銅在空氣中加熱到185℃即開始與氧作用，表面生成一層暗紅色銅氧化物，當(dāng)溫度高于350℃時，銅顏逐漸從玫瑰色變成黃銅色，最后變成黑色。銅不能溶解于硝酸和有氧化劑存在的硫酸中，銅能溶解于氨水中，也能與氧、鹵等元素直接化合編輯本段電解銅銅的用途以銅為基體的合金稱為銅合金，銅加入合金元素后，可改變其某些機械性能，同時又能保持純銅的某些優(yōu)良特性，常用的銅合金有黃銅、青銅、白銅