[发明专利]铅阳极复合板电积槽及其酸雾抑制方法

说明书

一.技术领域

本发明涉及湿法冶金电积装置和方法，尤其是一种铅阳极复合板电积槽及其酸雾抑制方法，特别适于铜矿选冶厂应用。

二.背景技术

目前，国内外采用的湿法冶金电积装置的铅阳极板是由导电棒连接铅阳极，在电积过程中极易产生酸雾，在电积过程中，阳极上发生如下电极反应：

2H₂O→4H⁺+O₂↑+4e  或2OH^-+2e→2H⁺+O₂↑

电极反应时，微小的氧气首先在极板上析出，并沾附在液面下金属极板的表面，当气体溶解进入溶液达到饱和后，便在金属表面聚成气泡。受液面下金属界面张力的作用，气泡停留在金属表面。当气泡逐渐增大到直径约0.3mm以上时，其浮力超过界面张力，气泡脱离金属表面向上浮。气泡在上浮过程中获得动能，冲破液面时带出溶液，在空气中遇冷后爆裂，形成雾滴，到处弥漫。所以，电积过程形成的氧气在逸出过程中能夹带大量的酸雾出来，造成低空污染电积槽面空气中硫酸和二氧化硫浓度大大超过环保标准，既造成厂房内低空污染、不利于工人身心健康，又增加了酸耗和添加剂的消耗，析出的氧气若吸附在阴极上，则会造成阴极铜产生气孔，影响成品铜的外观质量。

为解决这些问题，有较多的厂家采用机械排风法处理，即在酸雾产生后，加强厂房内的通风，降低酸雾的浓度或在溶液池上加装集气罩，把带酸雾的废气收集起来，再用风机抽出高空排放或进行酸碱中和后排放，但此方法属事后处理工艺，即酸雾产生后再进行处理，不能从源头开始治理，而且不能减少酸耗和添加剂的消耗。也有少数厂家采用覆盖法处理，即一是在槽体内溶液表面覆盖塑料小球或PP小球，二是在溶液内加入添加剂形成覆盖层，以求阻止酸雾的弥漫。前者能增加微小气泡上浮的阻力并使其体积增大、减小其比表面积，从而减少酸雾，但抑制效果不理想，而且小球夹入阴极产品的吊耳中会极大地增加操作人员的劳动量；后者能增加微小气泡上浮的阻力并减小其比表面积，从而减少酸雾，但为保持稳定的覆盖层需经常加入添加剂，使用量大，价格较高，造成生产成本增高，而且长期使用后，添加剂在电积液中造成积累，会对阴极铜质量造成不良影响。

三.发明内容

本发明的目的在于提供一种铅阳极复合板及其电积酸雾抑制方法，它既能从源头上抑制酸雾的弥漫、优化生产环境，又能降低成本、稳定产品质量。

为完成此任务，本发明采用如下方式进行：

铅阳极复合板包括导电棒连接的铅阳极板，在导电棒连接的铅阳极板的底板两面各设有一块塑料网格并用一层阻隔布将铅阳极板的底板和塑料网格包裹。

用所述的铅阳极复合板抑制电积酸雾的方法是将所述的铅阳极复合板与阴极板等间隔地设置在槽面两侧置有导电排、绝缘板的电积槽体内；每个铅阳极复合板一侧的导电棒与导电排电连接，另一侧的导电棒与绝缘板连接；电积槽体内电积液的流速为40～60L/min、温度为40±2℃。

本发明的铅阳极复合板及其电积酸雾抑制方法进一步包括：

设有塑料网格和阻隔布的铅阳极板底板用多个绝缘子有序通套固定。

所述的铅阳极复合板与相邻铅阳极复合板的同极间距为90～110mm。

电积酸雾抑制方法顺序是增加电积过程中铅阳极板产生微小氧气上升的行程；收集或聚集微小氧气；使氧气泡形成变大、比表面积减少；氧气泡上升至电积液面破裂。

可以作为本发明的铅阳极板的复合材料塑料网格、阻隔布、绝缘子都是市场易购的国产化原料且容易制备。为避免阻隔布被酸性电积液腐蚀，应选择耐酸布料制作。

本发明的优点：

1.能有效地从源头上抑制酸雾的弥漫。

2.减少了酸耗和添加剂的加入量，从而降低了生产成本。

3.能稳定阴极铜的质量。

4.铅阳极复合板结构简单，易于装配、维护、操作。

四.附图说明

发明的具体方法和设备由以下附图给出。

图1是根据本发明提出的铅阳极复合板在电积槽内布局俯视示意图。

图2是根据本发明提出的铅阳极复合板主视图。

图3是图2所示铅阳极复合板的A-A向剖视图。

附图中各标识表示：

1.铅阳极复合板  1.1.铅阳极  1.2.导电棒  1.3.绝缘子1.4.阻隔布  1.5.塑料网格  2.导电排  3.阴极板  4.绝缘板  5.电积槽体

以下结合附图对本发明作进一步地详细描述。

五.具体实施方式