大极板高电流密度常规铜电解技术研究

2022-10-06 版权声明 我要投稿

进入新世纪以来, 我国的市场经济持续繁荣, 金属材料的质量显著提升。经过实验研究, 高电流密度技术被应用在铜电解工作中, 在一定程度上提高了金属材料的加工效率。在应用大极板高电流密度常规铜电解技术的过程中, 需要对材料中的铜质进行测算, 分析阴极铜的质量。为了提高电路系统的运行效率, 提高电解液的控制水平, 扩大大极板高电密度常规铜电解技术的使用范围势在必行。

1 大极板高电流密度常规铜电解技术概述

1.1 基本原理

在我国的工业生产中, 铜材料的应用非常广泛。与其他化学材料相比, 铜材料有着良好的化学性能:一方面, 铜材料具有良好的导电性质, 另一方面, 铜材料具有极强的可塑性[1]。由于铜材料的性能比较好, 其在电气工业中的实用价值越来越突出。在进行铜材料炼制的过程中, 经常会出现O、S等杂质, 为了对杂质进行回收再利用, 需要应用大极板高电流密度常规铜电解技术。

在铜电解过程中, 会产生大量的阳极杂质, 包括Au、O、S等等。上述杂质有的会以稳定的化合物形式存在, 有的会以流散的形式存在。在进行铜电解的过程中, 电解液主要由H4SO4溶液构成, 在实际电解过程中, 电解液还会融合其他的化学物质, 如硅元素、镁元素等等。对电解液的化学性质进行分析, 可以发现电解液的比热容比较大, 金属离子的扩散系数也相对较大。

1.2 工艺方案

就铜电解这一领域来看, 我国兴起了不锈钢阴极电解工艺, 这一电解方法有较强的可靠性, 可以提高铜点解的质量和水平。与不锈钢阴极电解工艺相比, 大极板高电流密度常规铜电解技术很容易出现短路问题, 因此不锈钢阴极电解工艺的应用范围得到了有效扩展[2]。

具体来说, 不锈钢阴极电解工艺具有如下的几个优点:第一, 生产工艺相对简单, 可以节省大量的生产加工成本。第二, 电流效率更大, 可以提高无始极片的生产效率。第三, 阴极离子更少, 可以提高铜产品的质量。第四, 电流更加均匀, 提高了系统运行效率。由于不锈钢阴极电解工艺具有良好的应用效果, 在实际的铜电解过程中, 经常要将两种电解工艺进行组合。

2 大极板高电流密度常规铜电解技术的应用问题及应对举措

2.1 应用问题

在铜电解的过程中, 会产生大量的杂质, 一旦杂质含量加大, 就会给铜电解工作带来不利影响。具体来说, 应用大极板高电密度常规铜电解技术会产生如下几个问题:第一是电路系统出现了短路问题。第二是输电效率显著下降的问题。第三是电解铜质量下降的问题。

2.2 应对举措

首先, 为了提高大极板高电密度常规铜电解技术的应用效率, 应该提高始极片的质量。我国的始极片重量比较小, 在应用过程中会出现始极片变形的情况, 为了避免上述问题的出现, 需要增加始极片重量, 均匀大极板单重差距。在始极片的下方有一些堆积物, 这些堆积物会使夹条陷入不平衡状态, 严重的甚至会导致胶带的外露[3]。在处理堆积物时, 应该保持夹条的紧缩性。不同始极片的类型不同, 因此应该对其进行分类装箱。

其次, 为了提高大极板高电密度常规铜电解技术的应用效率, 应该提升始极片机组加工水平。铜电解工作相对复杂, 在电解过程中, 会出现设备磨损等问题, 影响始极片机组的运行。为了避免出现上述问题, 需要对始极片进行调换, 对始极片进行压平。在始极片机组的运行过程中, 需要对工作流程进行动态监测, 调整机组的压纹等等, 并获取始极片机组的运行数据。

再次, 为了提高大极板高电密度常规铜电解技术的应用效率, 应该解决系统短路的问题。从整体上来看, 大极板的质量直接关系着铜点解工作的质量, 如果大极板质量较差, 就会影响电解溶液的稳定性, 出现电流运转失控的问题。为了避免出现上述问题, 需要严格遵守采购规范, 对采购来的阳极板进行质量检验, 检验通过后方可投入使用当中。

最后, 为了提高大极板高电密度常规铜电解技术的应用效率, 应该提高装槽作业的质量。在对铜材料进行电解时, 需要进行装槽作业, 阳极板的垂直度和阳极距离需要控制在一定范围之内, 如果没有进行适当调整, 就会加大操作系统的短路风险[4]。为了避免出现上述问题, 需要保证阴阳极的垂直, 进行标准化装槽操作。

结论:综上所述, 随着我国经济社会的不断发展, 科学水平不断提升。在金属材料的生产制造过程中, 经常需要使用铜电解技术。将高电流密度技术被应用在铜电解工作中, 在一定程度上提高了金属材料的加工效率。为了提高电路系统的运行效率, 提升铜电解水平, 必须扩大大极板高电密度常规铜电解技术的使用范围。

摘要:我国的经济社会不断发展, 科学水平不断提升。在金属材料的生产制造过程中, 经常需要使用铜电解技术。市场对金属材料的质量要求不断提升, 传统的铜电解技术逐渐落后于时代发展的潮流, 大极板高电流密度常规铜点解技术应运而生。本文将具体探讨大极板高电流密度常规铜电解技术的相关问题, 希望能为相关人士提供一些参考。

关键词:大极板高电流,铜电解技术,研究

参考文献

[1] 姚利军.有机物强化电化学法去除地下水硝酸盐的研究[D].中国地质大学 (北京) , 2015.

[2] 吴树彪.生物电极法废水处理中电流强度影响的实验研究[A].中国科学技术协会、河南省人民政府.第十届中国科协年会论文集 (二) [C].中国科学技术协会、河南省人民政府:, 2011:4.

[3] 李庭刚, 陈坚, 张国平.电化学氧化法处理高浓度垃圾渗滤液的研究[J].上海环境科学, 2013, (12) :892-897+1044.

[4] 岳海龙.耐指纹板关键技术与生产实践[A].中国科学技术协会.西部大开发科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C].中国科学技术协会:, 2013:1.

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