《电解车间工艺培训》PPT课件

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1、电解车间工艺培训目录锌电解沉积的基本概念电流效率，槽电压及电能消耗杂质对电解沉积过程的影响电解沉积的操作实践电解沉积过程的主要技术经济指标电解沉积的质量控制曲靖锌厂电解车间工艺培训教案第一节锌电解沉积的基本概念一、锌电解沉积的一般概念电解沉积锌的过程是：将已经净化的硫酸锌溶液（即新液），连续不断地从电解槽的进端送入电解槽中，以铅银合金板做阳极，压延铝板做阴极，当通过直流电时，阴极上析出金属锌，阳极上放出氧气，随着过程的不断进行，电解液中的含锌量不断减少，硫酸含量不断增加。这种经过电解沉积后的电解液

2、，叫做废电解液，它连续不断的从电解槽的出液端溢出，一部分送往浸出工序，其余部分在电解系统循环，阴极上析出的锌每隔一定周期（我车间为48小时）取出来，将锌片剥下送去熔化铸锭，成为锌成品。阴极铝板经过平整清刷后，再装入电解槽中继续进行电解沉积。曲靖锌厂电解车间工艺培训教案1、按采用的技术条件不同，锌电解过程一般可分为三种方法：（1）、低酸低电流密度法，采用300~400A/m2的电流密度和含硫酸100~130g/l的电积液；（2）、中酸中电流密度法，采用400~600A/m2的电流密度和含硫酸130~

3、200g/l的电积液；（3）、高酸高电流密度法，采用600~1000A/m2的电流密度和含硫酸200~300g/l的电积液；三种方法原理是一样的，只不过是所用的电流密度和电积液酸度有较大差别而已。增加电流密度，可提高电积槽的锌产量，但电积液必须除去更多的热量，纯度要求也更严格。过去采用低酸低电流密度法的电锌厂较普遍，但它限制了生产过程的强化。因此，现在的电锌厂多使用中酸中电流密度法，在操作良好的条件下，可以获得高于90%的电流效率。采用高酸高电流密度法的电锌厂必须在高锌含量下作业，以保证溶液中的酸

4、锌比高于足以避免析出锌反溶的程度，返回的废液由于含酸高，更容易溶解焙砂中的铁酸锌。曲靖锌厂电解车间工艺培训教案二、电离的概念除金属及熔融的盐和碱是电流的良导体外，酸、碱和盐的水溶液也能导电。根据电离理论：当酸、碱和盐（统称电解质）溶于水中时，它们的分子或多或少地离解成带电荷的离子，这种离解过程叫电离。每一种电解质都能电离出带正电荷的正离子和带负电荷的负离子，所有正离子所带正电荷的总和与所有负离子所带负电荷的总和相等。因此，整个溶液仍然保持电中性。但电流通过溶液时，溶液中的正离子和负离子各自开始向彼

5、此相反的方向移动：正离子移向阴极，负离子移向阳极。它们在电极上失去电荷（放电），实现了离子导电，放电后的离子变成中性原子或原子团。曲靖锌厂电解车间工艺培训教案三、锌电解沉积过程的阴阳极反应假设电解液中无其它杂质，我们的电解液是纯净的硫酸锌水溶液，则在电解液中就仅仅存在硫酸锌（ZnSO4）、硫酸（H2SO4）和水（H2O）。根据电离理论，它们发生如下电离反应：ZnSO4Zn2++SO42-H2SO42H++SO42-H2OH++OH-当通过直流电时，带正电荷的锌离子（Zn2+），接受2个电子（放电）

6、变成中性锌原子，在阴极上以结晶状态析出：Zn2++2e=Zn曲靖锌厂电解车间工艺培训教案同样，带负电荷的氢氧根离子（OH-）移向阳极，在阳极上失去2个电子（放电）放出氧气。2OH--2e=H2O+1/2O2这样便可把电解沉积的过程列成如下反应方程式：在阴极：Zn2++SO42-+2e=Zn+SO42-在阳极：2H++2OH--2e=2H++H2O+1/2O2总的反应式为：ZnSO4+H2O=Zn+H2SO4+1/2O2曲靖锌厂电解车间工艺培训教案阴极4e-2Zn2Zn2+I2H2O阳极（不溶）4e

7、-2ZnSO44H+直流电源阴极4e-2Zn2SO42-2H2SO4O2电解质ZnSO4+H2SO4+H2O2Zn2+I2H2O阳极（不溶）4e-2ZnSO44H+直流电源阴极4e-2Zn2SO42-2H2SO4O2电解质ZnSO4+H2SO4+H2O2Zn2+I2H2O阳极（不溶）4e-2ZnSO44H+直流电源2SO42-2H2SO4O2电解质ZnSO4+H2SO4+H2O曲靖锌厂电解车间工艺培训教案1、阴极反应在电解液中，带正电荷的正离子，除锌离子外，还有氢离子，它也有可能与锌离子一样，在阴

8、极上得到两个电子（放电）析出氢气，因而有如下两个反应：Zn2++2e=Zn2H++2e=H2在两个放电反应中，究竟哪一种离子优先放电，由以下几个因素决定：（1）它们在电位序中的相对位置，具有较大正电性的离子较易在阴极放电析出。（2）它们在溶液中的离子浓度。（3）电解沉积时组成的阴极材料。曲靖锌厂电解车间工艺培训教案由电位序表可看出：氢的标准电极电位H2/2H+为+0.000(V）锌的标准电极电位Zn/Zn2+为-0.763（V）因此，在阴极上应该是氢优先放电析出，但实际上，由于氢离