什么是阳极板脱模剂?
答：阳极铜的浇铸过程是一个高温铜水冷却凝固成型的过程，用于浇铸过程中的脱模剂要求高温下具有很强的稳定性，与铜水不会发生化学反应，当铜水凝固成铜阳极板后能够顺利地实现铜模与铜板的分离。
目前，国内外使用的脱模剂主要有硫酸钡、骨粉、黏土粉等。其中硫酸钡是使用最为广泛、生产效果最良好的脱模剂。硫酸钡脱模剂又分为矿石硫酸钡脱模剂和沉淀硫酸钡脱模剂，矿石硫酸钡脱模剂是将分级挑选的天然硫酸钡矿石粉碎、湿磨，再经少量的盐酸或硫酸处理去除铁质漂白而得到的;沉淀硫酸钡脱模剂也叫合成硫酸钡脱模剂，其合成方法分为芒硝法和硫酸法，芒硝法是指将重晶石与煤高温煅烧形成硫化钡，再与硫酸钠反应生成硫酸钡，硫酸法是将碳酸钡与硫酸反应生成硫酸钡。
脱模剂的使用方法分为两种：一种是直接将脱模剂干粉均匀涂抹于铜模上;另一种是把含脱模剂的乳浊液喷洒到提前预热的铜模表面，待水分蒸发后又成粉状或片状敷在铜模面上形成隔离层，起到完成铜模与铜阳极板分离的作用。目前，我国这两种方法均有企业在运用，云铜赤峰使用的是干粉，云南铜业集团使用的是喷涂乳浊液的方法，都一定程度上完成了脱模的功效，但也都存在阳极板粘模和产生气孔的、鼓泡以及破坏铜模寿命的问题。
阳极板出现气孔的原因是什么?
答：通常液态铜中会溶有部分气体，当铜液凝固时，其所溶解的气体将和其他溶质一样，逐渐富集于结晶前沿，最后在铜固相和液相界面上的有利位置形核长大而成气泡。所以，气泡的分布实际上说明了气体本身的偏析。冷凝条件不同，气泡或逐渐长大并上浮，直至到达液体表面逸出;或陷入已形成的固体中而形成气孔。
当气泡附着在逐步向液体推进的固体表面而长大时，如果长大的速度与界面向前推进的速度相等，将会形成长轴与界面相垂直的柱状气孔;当界面推进速度快于气泡的成长速度时，气泡将被固体封闭而形成球形气孔。根据气孔产生和形成特点，铜阳极板上的气孔可分为侵入性气孔、析出性气孔和反应性气孔。其中侵入性气孔是由脱模剂的水分挥发造成的，而析出性气孔是铜液吸附O²、SO₂以及H₂等气体在低温析出引起的。
答：铜电解精炼的目的是进一步除去火法精炼铜中的有害杂质，得到易于加工、性能优良的电解铜，同时回收金、银、硒、碲等有价金属。
电解精炼的原理是基于铜和杂质的电位序不同，在直流电的作用下，阳极上的铜既能电化学溶解，又能在阴极上电化析出，杂质有的进入溶液，有的进入阳极泥，使铜和杂质进一步分离。
电解精炼如何进行?
答：铜的电解精炼是以火法精炼产出的精炼铜为阳极，以纯铜片或不锈钢为阴极，以硫酸铜和硫酸的水溶液为电解液，在直流电的作用下，阳极上铜和比铜电位更负的金属电化学溶解，以离子态进入溶液，比铜电位正的金属和某些难溶化合物以阳极泥形态沉淀;电解液中的铜离子在阴极析出，得到阴极铜;其他杂质离子富集在电解液中分离除去;阳极泥进一步处理，回收有价金属;阳极残极作为冷料返回火法熔炼。
铜电解精炼的主要设备有哪些?
答：(1)电解槽。电解槽是铜电解车间的主体设备，是长方形槽子，内装阳极板和阴极，阴、阳极交替吊挂。槽内有排液出口和排泥出口等。
电解槽一般是由钢筋混凝土构筑，内衬防腐树脂，这样槽体既可起到支撑阴、阳极的作用，又可起到防酸作用。电解槽依次排放在支撑横梁上，梁上铺有绝缘材料预防槽体与地导电。
(2)阴极制作机组。该机组的功能是将从钛母板上剥离下来的铜皮经压纹、铆耳(穿棒)拍平加工后制作成阴极，然后把阴极排距，以备吊车吊走。
阴极制作机组由于其独特的功能，需由专业厂家制作。该机组在设计、制作过程中要考虑需要铆耳的铜皮厚度及加工能力等。
(3)阳极加工机组。该机组的功能是对从火法精炼出来的阳极板进行加工，达到电解工艺所要求的标准。该机组各工序为：阳极板面压平、铣耳、压耳、阳极板排距等。
阳极加工机组在设计制作过程中要充分考虑各油压密封件质量及阳极板加工能力等。
(4)电铜洗涤机组。该机组的作用是把出槽后的电铜洗涤、烘干、抽出导电棒、电铜堆垛、打包、称重。
(5)残极机组。该机组的作用是把出槽后的残极洗涤、堆垛、打包、称重等，然后把打包的残极送往火法精炼重熔。
电解精炼中电极反应如何?
答：铜电解精炼时，在阳极上发生氧化反应：
Cu-2e= Cu²+ (3-11)
Me-2e= Me²+ (3-12)
由于阳极主要成分是铜，因此阳极的主要反应是铜溶解生成铜离子的反应。在阴极发生还原反应：
Cu2+ + 2e= Cu (3-13)
2H+ + 2e= H₂ (3-14)
Me2+ + 2e= Me (3-15)
在正常电解精炼条件下，阴极不会析出氢，也不会析出标准电位比铜低的杂质金属，而只有铜的析出。
阳极上杂质元素的行为是怎样的?
答：阳极上杂质按其在电解时的行为可分为四大类：
(1)正电性金属和以化合物形式存在的元素。正电性金属如金银及铂族元素和氧、硫、硒、碲等以稳定化合物形式存在的元素，均不发生电化学溶解，而是落入槽底组成阳极泥。
(2)在电解液中形成不溶化合物的铅和锡。铅在阳极溶解时形成不溶性的硫酸铅沉淀;锡进入电解液氧化成四价锡，水解沉淀进入阳极泥中。
(3)负电性的镍、铁、锌。经火法精炼后，铁和锌在电解时进入电解液中;金属镍可电化学溶解入电解液，一些不溶性的化合物如镍云母会在阳极表面形成不容薄膜，使槽电压升高，甚至引起阳极钝化。
(4)电位与铜相近的砷、锑、铋。由于它们电位与铜相近，故电解时可能在阴极放电析出，并且会形成极细的砷酸盐，机械的黏附在阴极上。
电解液有什么要求，电解液的成分有哪些?
答：电解精炼中，电解液的作用是保证阳极表面形成的铜离子迁移到阴极并且放电析出。因此，铜电解液要导电性好，稳定、不易挥发，对设备腐蚀性小，对稀有元素和某些杂质溶解度小，并且无毒。
电解液的主要成分是Cu²+和H₂SO₄,还有随着电解进入溶液的杂质，如镍、砷、锑、铋等，以及为改善阴极铜质量而加入的添加剂。国内几个大型冶炼厂的电解液成分见表3-9。
铜离子浓度和硫酸含量对电解过程有什么影响?
答：铜离子浓度太低，会导致杂质元素在阴极析出;浓度过高，会增加溶液的比电阻，也可能使硫酸铜结晶析出，妨碍电解的进行，齿土
同一温度下，酸度越高，电阻越小，电解液导电效率越好。但是酸度过高会降低硫酸铜的溶解度，加速阴极铜的化学溶解，腐蚀电解设备，影响操作人员身体健康;酸度过低，会增大电解液的电阻，还会引起一些硫酸盐的水解。
答：添加剂的作用是控制阴极表面突出部分的晶粒不让其继续长大，从而促进电积物均匀致密。添加剂是导电性较差的表面活性物质，它容易吸附在突出的晶粒上面而形成分子薄膜，抑制阴极上活性区域的迅速发展，使电铜表面光滑，改善阴极质量。一般常用的添加剂有骨胶、硫脲、干酪素、氯离子以及絮凝剂国内外采用的都是联合添加剂。
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