硫化镍阳极电解
2019-02-19 12:00:26
硫化镍阳极在电解过程中逐渐溶解，阳极电势为1.2V，阳极中标准电势高于阳极电势的金、铂等贵金属元素不溶而进入阳极泥，低于阳极电势的铁、铜、铅、锌等溶解进入溶液，大部分硫进入阳极泥；溶液中的镍离子则在阴极电堆积。因而，挑选适宜的电解液成分和电解技能条件，才干确保电镍的质量。
阴极液的成分除了Ni2＋和 外，还含有一定量的Cl－、Na＋、、有机物及杂质元素。阳离子具有去极化效果，搬迁速度快，有利于下降槽电压，进步电流效率；钠离子能进步电解液的导电率，下降槽电压和电耗；为电解液缓冲剂，安稳pH值，也有使电镍板表面平坦的效果。有机物下降阴极质量，应尽量削减其含量（＜1mg/L）；杂质元素的含量越低越能确保电镍质量。因为电解时阴、阳的电流效率相差12%～14%，加上净化渣带走部分镍液，为确保阳极液中镍离子浓度的安稳，需求造液弥补镍。阴极液的化学成分列于表1。
表1 熔铸硫化镍阳极板各种质料的首要化学成分（%）质料称号NiCuFeCoS二次镍精矿66.52.82.31.0023.8阳极残极68.13.31.50.9824.5烟尘20.92.92.10.528.1高锍残料683.32.00.8030.9
各供应商硫化镍阳极电解的首要技能参数列于表2。
表2 硫化镍阳极电解槽首要参数供应商金川公司成都电冶厂重庆电冶厂电解温度/℃65～7060～6565电流密度/A·m－2230～250180～220170～200槽电压/V3.2～4.52.6～3.5同级中心距/mm190190190～200阴极液流量/（L·）（A·h）－1）
阳极液流量/（Ml·（min·袋）－1）0.065
380～4200.08
3000.085阴阳极区液面差/mm30～50＞2050～60阳极周期/d9～109～106～9阴极周期/d4～536～7新液用量/（m3·t－1（镍））65～7060～80硫化镍阳极电解精炼钢的首要设备是电解槽和净化设备。电解槽一般为钢筋混凝土结构，内衬似乎材料，还必须装膈膜架和膈膜袋。国内生产厂的电解槽首要参数列于表3。
表3 硫化镍阳极电解槽首要参数供应商金川公司成都电冶厂重庆冶炼厂年生产能力/t400005000600电解槽，长×宽×深/（m×m×m）7.34×1.15×1.485.0×1.43×1.197.60×0.70×1.20总槽数/个38416617其间造液槽/个9656种板槽/个3861电解槽原料钢筋混凝土衬环氧树脂钢筋混凝土衬环氧酚醛树脂钢筋混凝土衬环氧树脂阳极，长×宽×厚/（mm×mm×mm）840×340×（50～55）750×320×（35～40）470×650×（25～30）每槽阳极片数38225241阴极片，长×宽（mm×mm）880×860860×920490×670每槽阴极片数372940同极中心距/mm190190190～200
镍阳极泥
2017-06-06 17:50:07
镍阳极泥 电镀是通过阴极使电镀
金属
失去电子成为阳离子，再通过电镀池中的电镀液使这些阳离子在阳极的待镀
金属
表面得电子形成镀层，这就是电镀(1)阴极过程由于镍在电化反应中的交换电流密度较小(Ni2+，i0为10-8～10- ... 电镀是通过阴极使电镀
金属
失去电子成为阳离子，再通过电镀池中的电镀液使这些阳离子在阳极的待镀
金属
表面得电子形成镀层，这就是电镀(1)阴极过程 由于镍在电化反应中的交换电流密度较小(Ni2+，i0为10-8～10-9A/cm2；Zn2+，i0约为10-5A/cm2；Cu2+，i0约为10-3A/cm2)，因此镍本身具有较大的极化电阻，在单盐镀液中就有较大的电化学极化，获得良好的镀层，而且镍分散能力好，得到的镀层均匀，因此镀液种类虽多，但均由单盐组成。镀镍液中阳离子有Na+、Mg2+、NH4+、H+等，阴离子有SO42-、Cl-、OH-等，由于Na+、Mg2+、NH4+的电位较负，在电镀电位下，不发生电解反应，因此其阴极反应http://www.rc1688.comNi2++2e→Ni2H++2e→H2↑ 生产中镀液pH=3～6之间（pH值高于6时，易生成Ni（OH）2沉淀，pH值低于3时析氢严重），因此H+的有效浓度很低，而镀液中Ni2+浓度很高。如当NiSO4·7H2O 350g/L时，Ni2+活度为0.0492mol/L，根据能斯特方程计算，镍析出的平衡电位为-0.29V；当pH=6或pH=3时，按照能斯特方程式计算，析氢的平衡电位分别为-0.36V和-0.18V。H2在镍上的超电位为0.42V（50℃，5A/dm2），析镍的超电位为0.34V，因此镍的实际析出电位为-0.63V，而Ph=6时析氢的实际电位为-0.78V，pH=3时析氢的实际电位为-0.60V。镍 实际析出电位非常接近或略低于Ni2+/Ni，因此镀镍溶液中，析镍的电流效率受酸度及镍离子浓度影响较大，镍离子浓度越高，酸度越低，析镍电流效率越高，反之，析镍电流效率越低。普通镀镍溶液中，当pH值降至2～3时，阴极析氢严重，镍难以析出；在接近中性的镀镍液中，pH值稍有变化，电流效率变化显著。（2）阳极过程镀镍一般采用
金属
镍为阳极材料，常有的电解镍、铸造镍、含硫镍、含氧镍等。正常情况下，镍阳极溶解的反应为Ni-2e→Ni2+此时，镍阳极呈活化状态，表面为灰白色，溶解的Ni2+不断补充溶液中的Ni2+浓度。但由于
金属
镍易钝化，使溶解电位变正，导致镍溶解受阻，其他离子可能放电，主要发生如下反应，即4OH--e→2H2O+O2↑2Cl--2e→Cl2↑由于氧气的生成又促使阳极表面钝化，进一步增加镍的溶解电位，阳极可能发生下列反应，即Ni2+-e→Ni3+Ni3+不稳定，水解后生成Ni（OH）3，进而分解为暗棕色的Ni2O3沉积到电极表面，使阳极完全钝化，停止溶解，导致阴极电流效率降低和镀层质量恶化。Ni3++3OH-→Ni(OH)3↓Ni(OH)3→Ni2O3+H2O由于氯气析出，阳极上有时能嗅到氯气的气味。 目前，解决阳极钝化的最有效的办法是向镀液中加入适当的阳极活化剂，常用的是氯化钠或氯化镍，Cl-对镍阳极的活化作用及机理查看参考文献1的相关内容。但氯离子含量不宜过高否则会引起阳极过腐蚀或不规则溶解，产生大量阳极泥悬浮于镀液中，使镀层粗糙或形成毛刺。 生产中，为克服平板状镍阳极电流分布不均，铸造镍阳极产生泥渣多的缺点，为降低电极残留率，常将电解镍轧制成圆形截面，如镍球等，装入阳极袋中，以防止镍阳极泥进入镀液，产生毛刺。 更多镍阳极泥信息请详见上海
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氧化镍 阳极
2017-06-06 17:49:58
氧化镍 阳极一般在车间里面指的是镍阳极板和级化裸制备车间设计(designof plant for preparation of niekel anode and niek- el oxide)以高镍镜磨浮分离车间产出的硫化镍 精矿为原料，生产供镍电解精炼用镍阳极板或商品氧 化镍的镍冶炼厂车间设计。高镍镜分离后的硫化镍最早是用烧结机、多膛炉 或回转窑等设备焙烧脱硫，然后用电炉或反射炉还原 熔铸成的粗镍阳极。20世纪50~60年代加拿大国际 镍公司和前苏联北方镍公司先后开发应用了流态化焙 烧—还原熔炼工艺，制成粗镍阳极。国际镍公司还应 用流态化焙烧生产一部分商品氧化镍。中国吉林镍业 公司于1989年建成了流态化焙烧生产氧化镍的车间。 50年代，加拿大汤普逊冶炼厂首次将硫化镍铸成阳极 板送去电解，60年代，中国成都电冶厂和金川有色金 属公司也采用了这一工艺。 工艺流程包括硫化镍流态化焙烧、氧化镍的还 原熔炼和硫化镍反射炉熔化。(l)硫化镍流态化焙烧。国际镍公司的流态化焙烧 工艺流程如图所示。硫化镍制粒后在1100℃的温度下 焙烧产出的氧化镍既可以还原熔铸成粗镍阳极板送电 解精炼，也可以作为商品氧化镍出售。 硫化镍精矿 )遥热盘~ t90%Ni)一二一一---一.一 硫化镍流态化焙烧生产氧化镶工艺流程示意图(2)氧化镍的还原熔炼。通常采用炼钥用的电弧 炉，以石油焦作还原剂，在1600~1700℃的温度下还 原成金属镍熔体，除去杂质后铸成阳极板送电解精炼， 也可以采用反射炉还原熔炼。(3)硫化镍反射护熔化。熔化后并铸成氧化镍 阳极板送电解精炼。金川有色金属公司镍冶炼厂采用了这 一工艺流程。 主要设备有硫态化焙烧炉、电炉和反射炉。(l) 硫态化焙烧炉。国际镍公司的流态化焙烧炉直径为 3.Zm，高为10.7m，直线速度为Zm/s，床能率为24 t/(耐·d)。每座焙烧炉每天可焙烧3oot硫化镍。 (2)电炉。氧化镍还原用电炉通常采用炼钢用的电弧 炉。有3t、st、st和lot几种规格，其功率为1500~ 25。。kV·A。(3)硫化镍熔化反射炉。以重油为燃料， 炉床面积为20~40 mZ，床能率为3.st/(mZ·d)。
镍阳极板
2017-06-06 17:50:13
镍阳极板镍阳极板,合金阳极采用中频炉坩埚底部浇铸，浇铸模为立式浇铸，采用此方法，克服了氧化物和渣子速度上浮，解决了起泡和气孔的产生，消失夹渣和冷隔现象。机械压延、板面打孔压花（凹凸立面花玟），轧制的先进工艺制造方法，使阳极产品的初级阶段就避免了如产生气孔、裂玟、沙眼，疏松等缺陷。而阳极铸坯经多次冷压、轧制成型的过程使合金的机械性能显著提高，其延伸率大大降低、抗压断裂能增强内部晶相更加一致密实；即保留了银的隔离层，又保证了阳极板的均衡耐腐蚀率，从而使阳极产品的使用寿命延长。镍,近似银白色、硬而有延展性并具有铁磁性的
金属
元素,它能够高度磨光和抗腐蚀。溶于硝酸后，呈绿色。主要用于合金(如镍钢和镍银)及用作催化剂(如拉内镍,尤指用作氢化的催化剂) [nickel]——元素符号Ni。具有铁磁性的
金属
元素,它能够高度磨光和抗腐蚀。主要用于合金(如镍钢和镍银)及用作催化剂(如拉内镍,尤指用作氢化的催化剂) ，可用来制造货币等，镀在其他
金属
上可以防止生锈可用于电镀制作搪塑（旋转） 成型的模具。发现人：克郎斯塔特 ，发现年代：1751年。镍阳极板在电镀镍过程中，电镀液中杂质的积累，在阳极表面富集，使阳极表面出现了黑色沉淀，影响了生产。用原子吸收法等分析，证明主要是硫化铜CuS。我们采用快速更换镍板法，纯化了电镀液，消除了这一现象，使生产恢复正常。
硫化镍阳极液的净化
2019-03-05 12:01:05
硫化镍阳极电解过程中，一系列的杂质元素与镍一同进入阳极液，我国三家出产厂的阳极液成分列于表1。
表1 硫化镍电解的阳极液成分 （%）成分NiCuFeCoZnPbpH金川公司＞700.4～0.80.2～0.60.1～0.250.001～0.00150.001～0.0021.5～2成都冶炼＞600.6～1.00.1～0.30.1～0.6＜0.00150.002～0.0042.5～3重庆冶炼＞600.4～0.80.06～0.10.060.004～0.0060.007～0.0081.5～2
明显，阳极液在净化除杂后，才干作为阴极新液回来电解工序。阳极液的除杂作业一般选用除铁、除铜、除钴三段净化工艺，金川公司的流程示于下图。图 金川公司硫化镍电解阳极液的净化工艺流程
除铁、除铜和沉钴的技能条件和设备列于表2。表2 金川公司阳极液净化工艺条件和设备项目除铁除铜除钴设备75m3巴槽，
5个串联欢腾槽75m3巴槽，
4个串联参加试剂碳酸镍＋空气镍精矿∶溶液含铜量＝（3.5～4.0）∶1
镍精矿∶阳极泥4＝1∶Cl2，氧化复原电位
1050～1100mV反响温度/℃65～756060～70反响时间/h1.5～2结尾pH值3.5～4.02.5～3.54.5～5.0除杂后液/（g·L－1）Fe＜0.01Cu≤0.003 阳极液中的微量铅、锌选用共沉淀或离子交换法脱除。
净化除杂产出的三大渣中含镍量最高，渣量又大，需进行处理以收回其间的镍。三种渣的渣量、含镍量及处理流程列于表3。
表3 净化渣量、含镍量及扼要处理流量渣名吨镍渣量/kgNi/%扼要处理工艺铁渣25020铁渣→酸溶→黄钠铁钒除铁→过滤→溶液造液脱铜→溶液返镍电解铜渣15038铜渣→二段浸出→离心过滤→浸出液送造液工序脱铜→低酸镍溶液，返镍电解钴渣15033出产电钴和氧化钴粉，镍以硫酸镍方式回来电解体系
镍电解阳极液净化的概述
2019-01-25 15:50:07
硫化镍直接电解阳极化学成分是复杂的,由于熔铸阳极的原料是二次镍精矿和,因此不可避免含有大量的杂质,如铁、铜、钴、铅、锌等。杂质在硫酸盐和氯化物体系的电解液中，与外长一道溶解进入溶液。由于镍电解的阴极过程本身脱除杂质的能力有限,为了防止杂质元素在阴极上析出，产出合格电镍，在生产上采用隔膜电解槽，将阴极液和阳极液分开，同时，阳极液必须经过净化处理，除去杂质,得到相当纯净的电解液(阴极液)才能送去电解。硫化镍阳极电解精炼的阳极液和阴极液的化学成分如下表所列。
表9—1 硫化镍直接电解的阳极液和阴极液的化学成分（g/L）工厂电解液NiCuFeCoZnPbPHⅠ工厂阳极液
阴极液﹥70
﹥700.4～0.8
≤0.0030.2～0.6
≤0.0040.1～0.25
≤0.0020.001～0.0015
≤0.000350.001～0.002
≤0.00031.5～2
4.6～5.0Ⅱ工厂阳极液
阴极液﹥60
60～650.9～1.0
0.00030.1～0.3
0.00060.1～0.6
0.0015﹤0.0015
0.00030.002～0.004
0.000082.5～3
2～2.5Ⅲ工厂阳极液
阴极液﹥60
60～700.4～0.6
﹤0.00030.06～0.1
﹤0.00050.06
﹤0.0010.0004～0.0006
﹤0.00030.007～0.008
﹤0.000051.5～2
2～2.5 工业上使用的电解液净化方法有离子沉淀法、置换法、有机溶剂萃取和离子交换法等。
硫化镍阳极电解精炼的概述
2019-02-14 10:39:39
20世纪初，粗镍阳极电解精粹工艺在工业上取得运用,该工艺具有阳极杂质含量低(杂质总量为6%～8%，含硫约1%，主金属大于85%),电耗低,阳极液的净化流程简略等长处。但由于粗镍阳极的制备需求进行高镍锍的焙烧与复原进程，形成整个工艺流程杂乱，建造出资大。 缓慢冷却、选矿别离高镍锍和镍的硫化物阳极电解是20世纪五六十时代镍冶金技能的理大发展。最早选用此工艺的是加拿大世界镍公司的汤普森精粹厂，尔后该工艺被广泛运用。我国的金川公司和成都电冶厂也运用了这项技能。现在,我国的镍产值90%以上是用该工艺出产的。在北美和西欧许多国家，硫化镍电解阳极电解法现已替代了传统的粗镍阳极电解工艺。镍的硫化物阳极电解相对粗镍阳极电解来讲是一大改善，取消了高镍锍的焙烧与复原熔炼进程，然后简化了流程，削减了建厂出资和出产耗费。但硫化镍阳极含硫较高（一般含硫20%～25%，含外长65%～75%），尚存在有电耗大,残极回来量大,阳极板易决裂等缺陷。 关于镍电解精粹进程，由于阴极进程自身脱除杂质的才能有限，阳极中的杂质元素在硫酸盐和氯化物系统中，进入溶液中的杂质品种许多,如铜、铁、钴、铅、锌等，因而,阴极液有必要预先通过净化处理，以操控杂质元素的含量，一起选用隔阂电解槽，使阴极液和阳极液分隔，这种电解槽的结构较为杂乱。 由于镍电解精粹的电解液的酸度比较低,一般操控pH为4～5。这是由于在镍阴极上氢的分出超电压较低,归于中等超电压的镍的分出电位与氢附近，因而在镍电解进程中常有少数分出。这不只使电流效率下降,并且影响产品质量，由于镍能吸收。为了避免和削减氢的分出,工业上选用弱酸性熔液进行电解。一起，为了保护电解液在恰当的酸度范围内，在电解液中需求参加少数作为缓冲剂。 粗镍阳极电解精粹与硫化镍阳极电解精粹两种工艺的一起特点是：①溶液需求深度净化；②选用隔阂电解；③电解液为弱酸性。
硫化镍阳极板的制备
2019-01-24 14:01:24
高镍锍磨浮产出的二次硫化镍精矿，电解时产出的阳极残极及烟尘等返料，装入熔铸反射炉中，由燃料（煤粉、重油、煤气和天然气等）燃烧供热，使炉料熔化并保持炉温1350℃，造渣除去部分杂质。放出熔体，进中间浇注包进入直线浇注机的铸模内，冷却至650～700℃时取出，置于保温坑中缓慢冷却48h，以完成晶形转变，保证阳极板在电解时不脆裂。熔铸中镍回收率98%以上，直收率97%。金川公司熔铸前各种原料的主要化学分列于表1。
表1 熔铸硫化镍阳极各种原料的主要化学成分 （%）原料名称NiCuFeCoS二次镍精矿66.52.82.31.0023.8阳极残极68.13.31.50.9824.5烟尘20.92.92.10.528.1高锍残料683.32.00.8030.9
我国主要生产厂家硫化镍阳极板的化学成分列于表2。成分NiCuCoFeSZnPb金川公司＞65＜50.8～1.0＜1.919～25＜0.004＜0.005成都电冶厂65～70＜70.8～1.03～520～221.01～0.05微量重庆冶炼厂62～659～110.6～0.82.5～3.022～230.025～0.050.03～0.05
铜材厂家
2017-06-06 17:50:10
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铝塑板厂家
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