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铜电解高电流密度浓差极化和阳极钝化技术

发布时间:2016-09-07

世界铜电解工艺已有140多年历史,现在常规电解工艺主要采用始极片电解和永久不锈钢阴极电解,因工艺自身局限性,电流密度很难突破300A/m2,存在生产效率低、成本大、综合能耗高等问题。如何破解制约铜电解发展的高电流密度下浓差极化和阳极钝化技术瓶颈,是整个铜电解行业亟待解决的重大科研难题。

通过开展理论研究、技术开发、计算机仿真、设备研制、工业试验,研发出高效节能强化的平行射流电解新工艺、新技术及新装备,实现铜电解工业领域技术与装备的重大创新和突破。

1、研发出平行流电解新工艺:开发出具有自主知识产权的平行流电解新工艺,解决了高电流密度下电解浓差极化这一世界难题,生产效率和电解产能提高50%。

2、研发出高杂阳极铜的射流电解精炼新技术:开发出具有自主知识产权的射流电解精炼新技术,解决了阳极泥漂浮和阳极钝化难题,实现高电流密度条件下处理高杂阳极铜的突破,A极阴极铜率100%。

3、开发出平行射流电解工艺技术的成套装备及智能控制系统:开发出平行射流技术装备;开发出采用变频泵直接供液的成套循环系统装备;开发出平行射流互联网+智能化控制系统。首次实现高电流密度的智能化铜电解大工业生产。

项目电流密度平均420Am2,最高达500Am2,比现有电解工艺产能提高50%以上,电流效率达99.4%,综合能耗比国家标准先进值降低25%,主要技经指标世界领先。获授权专利10项,编写国家标准2项,发表论文数篇。项目通过院士专家的成果评价:整体技术国际领先水平。

项目已在祥光同业应用四年,近三年新增阴极铜量117万吨,利润11.6亿元,节能6.68万吨标煤,节约土地4.4万平方米,经济环保效益显著。项目技术已在中国黄金集团、西班牙和奥地利等冶炼厂推广应用,同美国等国内外部分企业达成应用意向。

项目技术有效解决了制约铜电解发展的高电流密度下浓差极化和阳极钝化关键技术难题,大幅提高电流密度,降低综合能耗,节约生产成本,并实现处理各种高杂阳极铜的突破,大力推动了铜冶炼行业节能减排、转型升级和可持续发展。

(来源:阳谷祥光钢业有限公司)


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