氧化铜物料直接生产阴极铜系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种氧化铜物料直接生产阴极铜系统，包括溶解槽、萃取槽、反萃槽、积液槽、高位槽和电解槽，所述溶解槽与萃取槽连接，所述萃取槽与反萃槽连接，所述反萃槽与积液槽连接，所述积液槽与高位槽连接，所述高位槽与电解槽连接，所述电解槽与所述溶解槽连接，所述溶解槽与给料装置连接。本实用新型具有的优点和有益技术效果如下：生产过程简单、流程短、需要投入人力少、一次性投资少、占地面积小、生产过程产生的硫酸可循环使用、铜回收率高、且无烟尘。
【专利说明】氧化铜物料直接生产阴极铜系统
【【技术领域】】
[0001 ] 本实用新型涉及一种用于铜电解生产辅助的氧化铜物料直接生产阴极铜系统。【【背景技术】】
[0002]阴极铜产品的制取方法一般是将火法精炼产出的铜铸成铜板(阳极板)作为阳极，以电解产出的薄铜片(始极片)作为阴极，把二者装在盛满具有一定温度的电解液(硫酸铜与硫酸的水溶液)的电解槽中，在两极间接通直流电源后，阳极铜进行电化学溶解，阴极上进行纯铜沉积而得到阴极铜产品。在阳极上主要是铜与各种杂质放电和溶解的反应，在阴极上主要是铜离子放电析出的反应。即阳极Cu-2e —Cu2+，阴极Cu2++2e —Cu。其核心是离不开阳极铜。
[0003]目前市场上有大量的来自于环保处理而产生的氧化铜物料(氧化铜和杂质组成的混合物)，对这种物料的处理，目前以经熔炼炉还原熔炼、阳极炉火法精炼、电解精炼为主要处理工艺，该工艺火法部分流程长，能耗高，污染重，且由于渣含铜的原因，导致铜回收率降低。另外，也存在生产过程复杂，流程过长、生产投资大，占地面积大等缺点。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于针对以上所述现有技术存在的不足，提供一种结构简单，占地小，生产过程产生的硫酸可循环使用，铜回收率高的氧化铜物料直接生产阴极铜系统。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型是这样实现的:氧化铜物料直接生产阴极铜系统，包括溶解槽、萃取槽、反萃 槽、积液槽、高位槽和电解槽，所述溶解槽与萃取槽连接，所述萃取槽与反萃槽连接，所述反萃槽与积液槽连接，所述积液槽与高位槽连接，所述高位槽与电解槽连接，所述电解槽与所述溶解槽连接，所述溶解槽与给料装置连接。电解槽中部分酸液回收供给溶解槽使用，在溶解槽内，将给料装置供给的氧化铜物料溶解，然后经萃取槽和反萃槽传输至积液槽和高位槽，所述高位槽直流至电解槽，用于补充铜离子。
[0006]所述溶解槽内安装搅拌装置，所述搅拌装置包括通过固定在槽壁上的支架固定的电机和置于溶解槽内的搅拌叶片，所述电机与搅拌叶片通过搅拌轴连接。在搅拌装置持续的搅拌下，使氧化铜物料迅速溶解，且溶解更加均匀。
[0007]所述给料装置可以是圆盘给料机。
[0008]所述电解槽包括用于构造槽体的内层混凝土层和外层混凝土层，在所述内层混凝土层和外层混凝土层之间设置若干用于起到支撑作用的支撑梁，将所述内层混凝土层和外层混凝土层之间的空间间隔成若干栅格空间，在所述栅格空间内填充保温隔热材料。这样可以在保证槽体结构强度的前提下，有效的对槽体内的电解液进行保温，可以减少加热次数，节约能源。
[0009]所述内层混凝土层内设置玻璃钢层，用于防腐，提高槽体使用寿命。
[0010]与现有技术相比，本实用新型具有的优点和有益技术效果如下:生产过程简单、流程短、需要投入人力少、一次性投资少、占地面积小、生产过程产生的硫酸可循环使用、铜回收率高、且无烟尘。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型一种氧化铜物料直接生产阴极铜系统的系统构造示意图；
[0012]图2为本实用新型一种氧化铜物料直接生产阴极铜系统中电解槽横截面结构示意图。
【【具体实施方式】】
[0013]以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细的描述说明。 [0014]氧化铜物料直接生产阴极铜系统，如图1所示，包括溶解槽1、萃取槽7、反萃槽8、积液槽3、高位槽4和电解槽5，所述溶解槽I与萃取槽7连接，所述萃取槽7与反萃槽8连接，所述反萃槽8与积液槽3连接，将铜材料溶液通过泵2经萃取槽7和反萃槽8传输至积液槽3内。所述积液槽3与高位槽4连接，积液槽3通过泵2将积液槽3内的硫酸铜溶液传输至所述高位槽4。所述高位槽4与电解槽5连接，高位槽4通过自流方式将硫酸铜溶液传输给电解槽5。所述电解槽5与所述溶解槽I连接，电解槽5内部分酸液回收至所述溶解槽1，用于溶液氧化铜物料。所述溶解槽I与给料装置6连接.所述给料装置6用于向所述溶解槽I提供氧化铜物料。所述溶解槽I内安装搅拌装置，所述搅拌装置包括通过固定在槽壁上的支架11固定的电机12和置于溶解槽I内的搅拌叶片13，所述电机12与搅拌叶片13通过搅拌轴连接。在搅拌装置持续的搅拌下，使氧化铜物料迅速溶解，且溶解更加均匀。所述给料装置6可以是圆盘给料机。
[0015]如图2所示，所述电解槽5，包括用于构造槽体的内层混凝土层52和外层混凝土层51，在所述内层混凝土层52和外层混凝土层51之间设置若干用于起到支撑作用的支撑梁53,将所述内层混凝土层52和外层混凝土层51之间的空间间隔成若干栅格空间，在所述栅格空间内填充保温隔热材料55。这样可以在保证槽体结构强度的前提下，有效的对槽体内的电解液进行保温，可以减少加热次数，节约能源。所述内层混凝土层52内设置玻璃钢层54，用于防腐，提高槽体使用寿命。
[0016]本实用新型在采用成熟的“萃取电积法”炼铜即氧化铜物料经稀硫酸溶解、萃取、反萃、电积的方法制取阴极铜的基础上，根据其电积过程CuS04+H20 — Cu+H2S04+1/202的机理，在产出铜的同时也产出相应量的硫酸情况，根据硫酸的出产量，设置一可调节、连续均匀的加入氧化铜物料的系统，通过该系统连续均匀的加入氧化铜物料使生产过程连续进行的炼铜方法。该方法中使用的“萃取电积法”炼铜工艺成熟，氧化铜物料加入系统简单，生产过程简单，流程短、投入人力少，一次性投资少，占地小，生产过程产生的硫酸可循环使用，铜回收率高，无烟尘。
[0017]以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本【技术领域】中技术人员依本实用新型构思在现有技术基础上通过逻辑分析、推理或者根据有限的实验可以得到的技术方案，均应该在由本权利要求书所确定的保护范围之中。
【权利要求】
1.氧化铜物料直接生产阴极铜系统，氧化铜物料直接生产阴极铜系统，包括溶解槽、萃取槽、反萃槽、积液槽、高位槽和电解槽，其特征在于，所述溶解槽与萃取槽连接，所述萃取槽与反萃槽连接，所述反萃槽与积液槽连接，所述积液槽与高位槽连接，所述高位槽与电解槽连接，所述电解槽与所述溶解槽连接，所述溶解槽与给料装置连接。
2.按照权利要求1所述的一种氧化铜物料直接生产阴极铜系统，其特征在于，所述溶解槽内安装搅拌装置，所述搅拌装置包括通过固定在槽壁上的支架固定的电机和置于溶解槽内的搅拌叶片，所述电机与搅拌叶片通过搅拌轴连接。
3.按照权利要求1所述的一种氧化铜物料直接生产阴极铜系统，其特征在于，所述给料装置是圆盘给料机。
4.按照权利要求1所述的一种氧化铜物料直接生产阴极铜系统，其特征在于，所述电解槽，包括用于构造槽体的内层混凝土层和外层混凝土层，在所述内层混凝土层和外层混凝土层之间设置若干用于起到支撑作用的支撑梁，将所述内层混凝土层和外层混凝土层之间的空间间隔成若干栅格空间，在所述栅格空间内填充保温隔热材料。
5.按照权利要求4所述的一种氧化铜物料直接生产阴极铜系统，其特征在于，所述内层混凝土层内设置玻璃钢层。
【文档编号】C25C1/12GK203530444SQ201320581144
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年9月18日
【发明者】钱春陵 申请人:肇庆市飞南金属有限公司