CN106011949A - 一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法 - Google Patents

一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106011949A
CN106011949A CN201610624074.1A CN201610624074A CN106011949A CN 106011949 A CN106011949 A CN 106011949A CN 201610624074 A CN201610624074 A CN 201610624074A CN 106011949 A CN106011949 A CN 106011949A
Authority
CN
China
Prior art keywords
copper
electrolysis
current density
stage
commutator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610624074.1A
Other languages
English (en)
Inventor
吴文明
周元康
唐润丰
蒋双隆
杨二亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shucheng Joint Surface Treatment Co Ltd
Original Assignee
Shucheng Joint Surface Treatment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shucheng Joint Surface Treatment Co Ltd filed Critical Shucheng Joint Surface Treatment Co Ltd
Priority to CN201610624074.1A priority Critical patent/CN106011949A/zh
Publication of CN106011949A publication Critical patent/CN106011949A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C7/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
    • C25C7/06—Operating or servicing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C1/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
    • C25C1/12—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions of copper
    • 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

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法，采用分阶段法对电流密度进行设定控制，具体方法为：首先启动待旋流电解机及循环泵所有设备，然后再启动整流器，初始启动时电流密度适宜值80～100A/m2，运行时间以2h为宜；在80～100A/m2电流密度下运2h后，将整流器运行参数提高至200～250A/m2，运行时间2～4h；将整流器运行参数再次提高至500A/m2，一直运行至电解液铜浓度降至4～5g/L，通过铜浓度监测仪监测废液剩余铜浓度；待铜浓度降低至4～5g/L左右后，整流器运行参数降低至200A/m2，待废液铜浓度电解至1～2g/L后，整流器自动关闭，电解结束。本发明解决了电解铜时电流效率低、电解过程中容易产生毛刺、电解后期易出现铜粉、电解后金属产品同始极片难以分离等困扰旋流电解铜工艺设备的难题。

Description

一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法
技术领域：
本发明涉及旋流电解铜领域，主要涉及一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法。
背景技术
旋流电解技术是基于金属离子理论析出电位的不同，被提纯金属离子与溶液体系中其它金属离子有较大的电位差值，则电位较正的金属优先沉积在阴极板上，同时电解槽结构升级使其消除浓差极化带来的不良影响。目前广泛适用于铜、镍、银等各废液中金属离子回收方面。
其电解化学反应原理如下：
阳极反应：4OH-→ 2H2O + O2↑ + 4e-
阴极反应：主反应为金属离子在阴极得到电子形成金属单质：
M2+(aq)+2e- →M(S)
同时阴极也产生氢气的副反应：2H+(aq)+2e- → H2(g)
旋流电解技术的优势在于通过高速溶液流动消除了浓差极化等对电解的不利因素，避免了传统电解过程受多种因素（离子浓度、析出电位、浓差极化、超电位、pH值等）影响的限制，可以通过简单的技术条件提高电解效率，在外加电场作用下，使溶液中金属铜离子在阴极析出为单质铜，从而实现产品铜的回收提纯。旋流电解技术及设备目前国内有较多，但设备运行参数的选择控制对运行及产品有着至关重要的影响，是决定设备效率和产品质量的关键，此点国内尚未见有报道。
发明内容：
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法，并对其进行自动化控制。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法，其特征在于：采用分阶段法对电流密度进行设定控制，具体方法为：
阶段一：预电解阶段，首先启动待旋流电解机及循环泵所有设备，然后再启动整流器，初始启动时电流密度适宜值80～100A/m2，运行时间以2h为宜；
阶段二：在80～100A/m2电流密度下运2h后，将整流器运行参数提高至200～250A/m2，运行时间2～4h；
阶段三：将整流器运行参数再次提高至500A/m2，一直运行至电解液铜浓度降至4～5g/L，通过铜浓度监测仪监测废液剩余铜浓度，此阶段为电解铜层快速生长阶段，维持整流器电流稳定即可；
阶段四：待铜浓度降低至4～5g/L左右后，整流器运行参数降低至200A/m2，待废液铜浓度电解至1～2g/L后，整流器自动关闭，电解结束。
本发明的优点是：
本发明减少了人工操作，解决了电解铜时电流效率低、电解过程中容易产生毛刺、电解后期易出现铜粉、电解后金属产品同始极片难以分离等困扰旋流电解铜工艺设备的难题。
附图说明：
图1为本发明的自动化控制原理图。
具体实施方式：
参见附图。
一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法，其特征在于：采用分阶段法对电流密度进行设定控制，具体方法为：
阶段一：预电解阶段，首先启动待旋流电解机及循环泵所有设备，然后再启动整流器，初始启动时电流密度适宜值80～100A/m2，运行时间以2h为宜；
阶段二：在80～100A/m2电流密度下运2h后，将整流器运行参数提高至200～250A/m2，运行时间2～4h；
阶段三：将整流器运行参数再次提高至500A/m2，一直运行至电解液铜浓度降至4～5g/L，通过铜浓度监测仪监测废液剩余铜浓度，此阶段为电解铜层快速生长阶段，维持整流器电流稳定即可；
阶段四：待铜浓度降低至4～5g/L左右后，整流器运行参数降低至200A/m2，待废液铜浓度电解至1～2g/L后，整流器自动关闭，电解结束。
实施案例：
某公司硫酸-双氧水体系含铜微蚀废液200L，铜浓度23.5g/L，采用旋流电解装置（1支电解桶）进行铜回收，室温，初始电流密度80A/m2，2h后停机观察，始极片长铜状况良好，析出铜光亮致密；后将电流密度升高至250 A/m2，此参数下电解3h，废液升温至42℃；后将电流密度升高至500A/m2，继续电解至铜浓度降低至5.3g/L，时间6h；最后将电流密度设为200A/m2，电解至铜浓度1.35g/L后，电解结束，用时3.5h。
上述参数条件下共计用时14.5h，最后产铜4.38kg，纯度≥99%，且铜较方便同始极片分离，表明旋流电解铜工艺梯度控制电流密度的方法较为适宜。

Claims (1)

1.一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法，其特征在于：采用分阶段法对电流密度进行设定控制，具体方法为：
阶段一：预电解阶段，首先启动待旋流电解机及循环泵所有设备，然后再启动整流器，初始启动时电流密度适宜值80～100A/m2，运行时间以2h为宜；
阶段二：在80～100A/m2电流密度下运2h后，将整流器运行参数提高至200～250A/m2，运行时间2～4h；
阶段三：将整流器运行参数再次提高至500A/m2，一直运行至电解液铜浓度降至4～5g/L，通过铜浓度监测仪监测废液剩余铜浓度，此阶段为电解铜层快速生长阶段，维持整流器电流稳定即可；
阶段四：待铜浓度降低至4～5g/L左右后，整流器运行参数降低至200A/m2，待废液铜浓度电解至1～2g/L后，整流器自动关闭，电解结束。
CN201610624074.1A 2016-08-01 2016-08-01 一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法 Pending CN106011949A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610624074.1A CN106011949A (zh) 2016-08-01 2016-08-01 一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610624074.1A CN106011949A (zh) 2016-08-01 2016-08-01 一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106011949A true CN106011949A (zh) 2016-10-12

Family

ID=57133805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610624074.1A Pending CN106011949A (zh) 2016-08-01 2016-08-01 一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106011949A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2815375C1 (ru) * 2022-11-23 2024-03-13 Акционерное общество "Уралэлектромедь" Способ обезмеживания сернокислых растворов медеэлектролитного производства
CN117702198A (zh) * 2024-01-09 2024-03-15 深圳市瑞盛环保科技有限公司 一种电解铜提炼电流控制系统及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102418099A (zh) * 2011-12-12 2012-04-18 嘉兴科菲冶金科技股份有限公司 旋流电解处理酸性氯化铜蚀刻液回收铜工艺
CN102453931A (zh) * 2011-01-18 2012-05-16 嘉兴科菲冶金科技股份有限公司 旋流电解技术处理净化铜电解液工艺
KR20120119008A (ko) * 2011-04-20 2012-10-30 한국지질자원연구원 사이클론 전해조를 이용한 금의 회수방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102453931A (zh) * 2011-01-18 2012-05-16 嘉兴科菲冶金科技股份有限公司 旋流电解技术处理净化铜电解液工艺
KR20120119008A (ko) * 2011-04-20 2012-10-30 한국지질자원연구원 사이클론 전해조를 이용한 금의 회수방법
CN102418099A (zh) * 2011-12-12 2012-04-18 嘉兴科菲冶金科技股份有限公司 旋流电解处理酸性氯化铜蚀刻液回收铜工艺

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2815375C1 (ru) * 2022-11-23 2024-03-13 Акционерное общество "Уралэлектромедь" Способ обезмеживания сернокислых растворов медеэлектролитного производства
CN117702198A (zh) * 2024-01-09 2024-03-15 深圳市瑞盛环保科技有限公司 一种电解铜提炼电流控制系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104388990B (zh) 一种氨基磺酸镍电镀液的制备方法
CN110023543B (zh) 水电解系统及水电解系统的运行方法
JP6604466B2 (ja) 銅の製造方法及び銅の製造装置
CN105696029A (zh) 一种镀镍液配制方法
CN103060842B (zh) 一种大流量下制备电积钴的方法
JP2020056093A (ja) 硫酸溶液の製造方法およびこの製造方法で用いられる電解槽
JP5669995B1 (ja) Ａｕ含有ヨウ素系エッチング液の処理方法、および処理装置
KR101147491B1 (ko) 전기분해수 제조장치
CN106011949A (zh) 一种旋流电解铜梯度控制电流密度参数的方法
CN109518225B (zh) 一种分离溶液中二价铁和钴镍的方法
JP2005187865A (ja) 銅エッチング廃液から電解により銅を回収する方法及び装置
CN106835196A (zh) 生产阴极铜的混合电解系统
JP2015140465A (ja) 水酸化ニッケルの製造方法
JP5376152B2 (ja) 硫酸電解方法
JP2010156033A (ja) 過硫酸製造装置及び過硫酸製造方法
JP2012087405A (ja) 高純度ニッケルの製造方法
KR101297953B1 (ko) 코발트의 전해 채취 방법
CN104120486B (zh) 一种复合线分离工艺及其设备
JP2020055728A (ja) 硫酸溶液の製造方法
JP6167254B1 (ja) ヨウ素系エッチング廃液からのＡｕ回収とエッチング溶液を再生する方法
CN117468013A (zh) 一种从镍钴废料酸浸液中短流程分离提取镍钴的方法
JP6473102B2 (ja) コバルトの電解採取方法
JP6497285B2 (ja) 電解設備の操業方法
CN202912747U (zh) 一种新型电解氧化废水处理系统
CN103708583A (zh) 一种新型电解氧化废水处理系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 231300 Lu'an, Shucheng, Hangzhou Port Economic Development Zone, Magnolia Road

Applicant after: Shucheng Union Environmental Technology Co., Ltd.

Address before: 231300 Lu'an, Shucheng, Hangzhou Port Economic Development Zone, Magnolia Road

Applicant before: Shucheng joint surface treatment Co., Ltd.

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20161012