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1、冶金技术生产实习指导书电解精炼局部昆明冶金高等专科学校 冶金材料学院 冶金技术生产实习指导书目 录实习指导书2实习目的2实习任务2实习要求2实习内容3实习成绩考核及评定101 冶金技术专业生产实习指导书一实习目的生产实习是学好冶金工程专业课的不行或缺的实践性教学环节。生产实习的目的，是理论联系实际，使学生了解冶金企业的总图、运输、各厂的组成、作用和联系；培育学生初步把握有色冶金的生产流程、工艺、所用设备的运转过程、构造特点、技术特性及技术经济指标等；学习企业生产组织和全面质量治理学问。通过实习使学生对冶金工厂生产建立较深的感性生疏，增加对所学学问的理解，为下一阶段的学习做好预备；通过参与实践劳
2、动使学生生疏劳动的意义，学习工人师傅困难奋斗、吃苦耐劳的优良品德，培育劳动荣耀的美德。二实习任务生产实习的任务，是从生产实际动身，运用所学的根本理论学问，分析和争论生产技术问题，培育学生分析和解决生产实际问题的力量；再进一步稳固和加深对所学理论学问的理解的同时，为后续课程的教学奠定坚实的实践根底。三实习要求1、纪律要求：（1） 实习期间，实习班级应严格遵守学校、工厂、实习指导教师的要求，杜绝一切安全事故的发生，确保实习安全。（2） 实习期间，要求严格的考勤制度，实行班级、小组、车间、教师共同考勤的方法，缺勤三次以上者，不能取得实习成绩。迟到、早退超过五次以上者， 实习成绩以不及格论处。（3）
3、实习期间，要求严格请假制度，病假须持有学校或工厂医务室医院证明。原则上不允许请事假，确有缘由需要请假者，必需由本人向指导教师当面2 冶金技术生产实习指导书请假，不得代请。病、事假时间不得超过实习时间的三分之一，否则不能取得实习成绩。（4） 实习期间，不得无故离开实习地点，除教师安排活动外，需要外出活动者，应向指导教师或班干部报告外出目的地、时间等。2、着装要求：要求穿戴劳保服，女生和男生均不得穿短裤、短袖衣服及凉鞋，女生不得穿高跟鞋。入厂前必需佩带安全帽和口罩，长发女生需将头发束起并挽于安全帽内。 3、学习要求：（1） 实习作为一门课程单独进展考核，要求学生在实习期间认真学习，争取优秀成绩。（
4、2） 实习期间，工厂和指导教师将安排讲课、参观等活动，学生应认真记录所学内容。（3） 实习期间，参与生产实践活动过程中，应认真做好实习笔记，听取技术报告。（4） 实习完毕，要求完成实习报告。三、实习内容本实习主要针对铜、锌电解 /电积厂的生产实习。包含阴 /阳极预备、装槽、电解槽治理、技术指标掌握等内容。1 铜电解精炼生产1. 1 铜电解精炼工艺流程火法精炼产出的粗铜品位一般为99.099.8，另外还含有0.2%1.0%的杂质。电解精炼的目的是进一步脱除火法精炼难以除去的,对铜的导电性能和力学性 能有损害的杂质,将铜的品位提高到99.95%以上,并且回收火法精炼铜中的有价元素, 特别是贵金属、
5、铂族金属和稀散金属。铜电解所处理的阳极成分()一般为：Cu 99.299.7，Ni 0.090.15，As100.020.05，Sb 0.0180.3，Ag 0.0580.1，Au 0.0030.007，Bi 0.0026，Se0.0170.025。产品一号铜的成分要求()：Cu+Ag不低于99.95；Bi和P不高于0.001；As、Sb、Sn、Ni不高于0.002；Pb和Zn不高于0.003；S不高于0.004。电解精炼通常包括阳极加工，始极片制作、电解、净液及阳极泥处理等工序。其一般的工艺流程如图2-1所示。在改进的永久性阴极工艺中，免去了始极片的制作。铜电解工艺流程图如图1所示。图1 铜
6、电解精炼工艺流程图铜电解精炼的主要工艺流程如下：(1) 始极片制作。以在种板槽中用火法精炼产出的阳极铜作为阳极，用纯铜或钛母板(现在普遍承受钛母板)作为阴极，通以肯定电流密度的直流电，使阳极的铜电化学溶解，并在母板上析出纯铜薄片。此纯铜薄片称为始极片。将其从母板上剥离下来后，经过整平、压纹、钉耳等加工后即可作为生产槽所用的阴极。(2) 阳极加工。阳极经过铣耳、压平(或者是砸平)、剔除飞边毛刺、板面校正后装槽的过程为阳极加工。(3) 电解过程。在生产槽中，用同样的阳极板和种板槽生产出来的始极片进展电解，产出最终的产品阴极铜(或称电铜)。(4) 电解液净化。电解液需要定期定量经过净液系统，以除去电
7、解液中不断上升的铜离子，并脱除过高的杂质镍和砷、锑、铋等。1.2 铜电解精炼主要设备在铜电解车间，通常设有几百个甚至上千个电解槽，每一个直流电源串联其中的假设干个电解槽成为一个系统。全部电解槽中的电解液必需不断循环，使电解槽内的电解液成分均匀。在电解液循环系统中，通常设有加热装置，可以将电解液加热至肯定的温度。此外，还有变电、整流设备，起重运输设备，极板制作和整理设备及其他关心设备。(1) 电解槽电解槽是电解车间的主体设备。电解槽为长方形的槽，在其中依次更迭地吊挂着阳极和阴极。电解槽内附设供液管、排液管(斗)、出液斗的液面调整堰板等。槽体底部常做成由一端向另一端或由两端向中心倾斜，倾斜度大约3
8、，最低处开设排泥孔，较高处有清槽用的放液孔。放液排泥孔配有耐酸陶瓷或嵌有橡胶圈的硬铅制作的塞子，防止漏液。此外，在钢筋混凝土槽体底部还开设检漏孔，以观看内衬是否破坏。用钢筋混凝土构筑的典型电解槽构造如图1-4所示。电解槽的构造与安装应符合以下要求：槽与槽之间以及槽与地面之间应有良好的绝缘，槽内电解液循环流通状况良好，耐腐蚀，构造简洁，造价低廉。电解槽的大小和数量依据电解铜车间的生产规模而定，其设计通常由产量、选定的电解技术条件(如电流强度、电流密度、电极尺寸、极间距离以及阳极中贵金属含量等)等多个因素打算。图2电解液循环方式(a) 上进下出；(b)为下进上出；(c)式下进上出。电解液的循环方式
9、通常有上进下出式和下进上出式两种。图2-2(a)为常规端进端出的上进下出式循环，图2-2(b)为下进上出循环方式，电解液从电解槽一端的进水隔板内(或直接由进液管)导入电解槽的下部，在槽内由下向上流淌，从电解槽另一端上部的出水袋溢流口(或直接由溢流管)溢出。随着电解槽的大型化、电极间距的缩小以及电流密度的提高，为维持大型电解槽内各处电解液温度和成分的均匀， 一些工厂承受电解液与阴极板面平行流淌的循环方式，即承受槽底中心进液、槽上两端出液的“下进上出”循环方式，它是在电解槽底中心沿着槽的长度方向设一个进液管(PVC硬管)或在槽底两侧设两个平行的进液管，通过沿管均布的小孔(孔距与极距一样)给液。排液
10、漏斗安放在槽两端壁上预留的出液口上，并与槽内衬连成整体，如图2-2(c)所示。(2) 极板作业机组及其他设备现代铜电解生产向着大极板、长周期、高电流密度、高品质方向进展，因此， 拥有完整的自动化极板作业机组是实现生产高效率、高质量的前提。完整的极板作业机组主要包括阳极板预备机组、阴极板制备机组、电铜洗涤堆垛机组、残极洗涤堆垛机组、导电棒贮运机组和专用吊车等。阳极板预备机组的主要任务是矫正板面和挂耳的弯曲，修平挂耳底边。阴极板制备机组的任务是对种板进展平坦、矫直和压纹，将周边剪齐，用圆盘钢刷清刷，用对辊碾压细瘤，使细瘤脱落或被碾平以便改善其外表质量。种板板纹的形式有直纹、斜纹、圆环纹、人字纹和特
11、别纹。电铜洗涤堆垛机组是进展电解铜出槽、洗涤、导电棒抽出、电解铜堆垛以及称量等作业的专用设备。残极洗涤堆垛机组是进展吊起残阳极，并洗涤、逐块堆垛转向、自动称量以及输送等作业的设备。(3) 电解液循环设备电解生产过程中，电解液必需不断地循环流通。在循环流通时：一是补充热 量，以维持电解液具有必要的温度；二是经过过滤，滤除电解液中所含的悬浮物， 以保持电解液具有生产高质量阴极铜所需的清洁度。电解液循环系统如图3所示。图 3 电解液循环系统循环系统的主要设备有循环液贮槽、高位槽、供液管道、换热器和过滤设备 等。现代铜精炼厂多承受钛列管或钛板加热器，石墨和铅管加热器已经被淘汰。芬兰的 Larox(陶瓷
12、)净化过滤机对电解液中微米级悬浮物的过滤是很有效的。4铜电解精炼配套设备为了满足生产需要，除上述设备外，电解车间还配有：阴极、残极洗极机，洗泥机，极板加工设备、泥浆泵等配套设备。1. 3 铜电解车间实习要点生疏和把握铜电解精炼生产工艺、技术参数及设备。(1) 始极片生产工艺、技术参数及设备。(2) 铜电解的主要工艺、技术参数(如电解液成分及其循环速度、温度、槽电压、电流密度等)。(3) 电解液的净化处理工艺及设备。(4) 电解槽构造。(5) 整流器与电解槽连接线路，电解槽排列方式与厂房的设计关系。(6) 电解铜质量指标。2 锌电解沉积2.1 锌电解沉积工艺电解沉积通常包括阳极制作 、阴极制作、
13、电解、净液等工序。 其生产流程如图4所示。图4锌电解沉积工艺流程2.1.2 锌电解沉积主要设备在锌电解车间，通常设有几百个甚至上千个电解槽，每一个直流电源串联其中的假设干个电解槽成为一个系统。全部的电解槽中的电解液必需不断循环，使电解槽内的电解液成分均匀。在电解液循环系统中，通常设有加热装置，以将电解液加热到肯定的温度。此外，还有变电、整流设备，起重运输设备、极板制作和整理设备及其他关心设备。(1) 电解槽(2) 阴极阴极由纯铝板制成，厚2.55，由极板、导电棒硬铝制、导电片铜片、铝片、提环钢制和绝缘边聚乙烯塑料条粘压组成。通常阴极的长和宽较阳极大2030，这是为了削减在阴极边缘形成树枝状沉积
14、。(3) 电解槽的供电设备在一个供电系统中，槽与槽之间是串联电路，而每个电解槽内的阴、阳极则构成并联电路。供电设备为整流器，由于硅整流器具有整流效率高、无毒、操作维护便利等优点，因此被广泛承受。(4) 极板作业机组及其它设备a 电解液冷却设备在电积过程中，在直流电作用下产生电热效应，使电解液温度上升，因此，必需对其进展冷却，使其温度在3545，以保正常生产。冷却设备有蛇形管冷却、空气冷却塔集中冷却、真空蒸发冷却.b电解液循环系统设备电解生产过程中，电解液必需不断地循环流通，在循环流通时：一是补充热 量，以维持电解液具有必要的温度；二是滤除电解液中所含的悬浮物，以保持电解液具有生产高质量阴极锌所
15、需的清洁度。循环系统的主要设备有循环液贮槽、高位槽、供液管道、换热器和过滤设备等。2.2 电解沉积车间实习要点(1) 把握电解的工艺流程和工作原理。(2) 电解质的配制及电解质的成分。(3) 电解槽的构造，耐酸材质，电极排布，电路系统。(4) 电解液的循环和温度掌握。(5) 添加剂的名称、成分、物理规格。(6) 阳极制作及主要设备(7)剥锌操作五、实习成绩考核及评定学生的实习成绩由以下几个方面综合评定。(1) 实习期间的表现(含实习及劳动态度、组织纪律，对集体事务的关心，团结互助，文明礼貌等)。(2) 实习报告质量 (内容正确、充实、精炼，反映现场实践，有条理，有见解，字迹清楚工整)。(3) 实习考试成绩(口试或笔试)。