成它们本身的电位及在电解液中的溶解度。由杂质元素行为决定的在各电解产物(电解液、阴极铜、阳极泥)间的分布关系,还与它们在阳极中的含量、氧的含量和电解技术等条件有关。通常将阳极铜中的杂质分为以下四类: 1)比铜显著负电性的元素,如锌、铁、锡、铅、钴、镍。 2)比铜显著正电性的元素,如银、金、铂族元素。 3)电位接近铜但较铜负电性的元素,如砷、锑、铋。 4)其他杂质,如氧、硫、硒、碲、硅。铜电解精炼过程中,阳极杂质的行为影响到阳极泥的形成、阳极钝化和精炼操作。“钝化”就是失去活性或活动能力的意思,电解过程中的金属钝化,是指作为电极的金属在电流的作用下某种程度地失去转入溶液的能力。发生钝化的电极,它们所具有的电极电位, 就不是该金属所固有的电位,而接近于另一种电性更正的金属的电位。就化学反应来说, 处于钝化状态的金属,就失去了被氧化,特别是被溶解的能力。随着阳极含氧量的增加、电流密度的升高以及电解液中溶解氧和杂质离子浓度的增加,阳极钝化的可能性也明显地增大。与阳极钝化有关的因素如图 3—1 所示。这些因素包括阳极泥数量、阳极泥吸附以及浓差极化。影响阳极泥数量的内部因素有阳极结构、杂质的含量和存在形式;外部因素包括电解液中溶解氧、电流密度和电解液中共存杂质离子。阳极泥吸附受阳极泥的结构和形态的影响。阳极钝化阳极泥数量阳极泥吸附(阳极泥形成机理) 浓差极化阳极泥结构阳极泥形态内部因素(阳极结构) 内部因素(阳极结构) 杂质元素杂质含量元素存在形式溶解的氧离子浓度电流密度图3—1阳极钝化的因素 4 技术操作条件 4.1 商品电解槽 4.1.1 电解液组成铜电解精炼所用的电解液为含硫酸铜的硫酸水溶液。这种溶液导电性好,发挥性小, 且比较稳定,使电解过程可以在较高的温度和酸度下进行。另外,硫酸铜的分解电压较低, 砷、锑、铅等在硫酸溶液中能生成难溶化合物,因而杂质对阴极质量的影响相对较小,而
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