
- •1. Основные сведения о производственном подразделении 5
- •2. Физико-химическая сущность процесса электролиза 6
- •3. Характеристика исходного сырья, реагентов и основных технологических материалов 23
- •1. Описание технологического процесса электролизного участка по операциям 32
- •1. Характеристика основного оборудования 58
- •9.3.2. Серная кислота 77
- •Основные сведения о производственном подразделении
- •Физико-химическая сущность процесса электролиза
- •Никель, его свойства и применение
- •Основные понятия и законы электролиза
- •Анодные процессы
- •Катодные процессы
- •Роль диафрагмы и скорости циркуляции при электролитическом рафинировании никеля
- •Влияние условий процесса электролиза на качество катодных осадков
- •Влияние условий процесса электролиза на химический состав катодных осадков
- •2.6.2. Влияние условий процесса электролиза на внешний вид катодных осадков
- •Характеристика исходного сырья, реагентов и основных технологических материалов
- •Аноды никелевые черновые годные (никелевые аноды)
- •Католит подкисленный фильтрованный цэн
- •Серная кислота
- •Фильтрат карбонатного передела
- •Титановые матрицы
- •Основные технологические материалы
- •Описание технологического процесса электролизного участка по операциям
- •Получение никелевых основ
- •Получение листов никелевой основы
- •Заполнение электролизных ванн электролитом
- •Пуск электролизной ванны в работу
- •Съем листов никелевой основы
- •Текущее обслуживание матричных электролизных ванн
- •Обработка листов никелевой основы
- •Получение катодного никеля
- •Подготовка ванн к работе
- •Загрузка анодов и основ
- •Текущее обслуживание электролизных товарных ванн
- •Циркуляция электролита
- •Влияние плотности тока на качество катодного осадка
- •Правка основы
- •Правка катодов
- •Замена сработанных анодов
- •Промывка катодного никеля
- •Изготовление полипропиленовых каркасов
- •Особенности получения катодного никеля в элзу-3
- •Отмывка диафрагм от солей электролита и шлама
- •Выщелачивание дереводеталей
- •Основные виды нарушений технологического процесса электролизного участка и способы их устранения
- •Характеристика основного оборудования
- •Электролизные ванны
- •Оснастка электролизной ванны
- •Анолитные сборники
- •Оборудование для промывки никелевых катодов
- •Оборудование для промывки никелевой основы
- •Оборудование для отмывки штанг и шунтов
- •Оборудование для изготовления никелевой основы
- •Оборудование для изготовления диафрагм
- •Оборудование для обслуживания электролизных ванн
- •Контроль, управление и метрологическое обеспечение технологического процесса
- •Основные положения
- •Статистические методы управления качеством продукции
- •Контроль технологического процесса
- •Характеристика конечных продуктов
- •7.1 Катодный никель (электролитный никель)
- •7.2 Анолит
- •Анодный скрап (скрап чернового никеля)
- •Первичная пульпа никелевого шлама (никелевый шлам)
- •Характеристика отходов электролизного участка
- •Требования безопасности
- •Вредные производственные факторы
- •Средства защиты
- •Действие вредных веществ на организм человека
- •Серная кислота
- •Борная кислота
- •Водород
- •Дихлорэтан
- •Энерговодовоздухоснабжение
- •Энергоснабжение
- •Водоснабжение
- •Воздухоснабжение
- •Список нормативной и технической документации
Съем листов никелевой основы
Съём листов производится непосредственно на ванне. При съёме листов необходимо быть осторожным, чтобы не оторвать верхние планки диафрагменного каркаса и не допустить короткого замыкания матрицы и анодной штанги, что может привести к прожогу полотна матрицы. Основу наращивают от 12 до 24 часов. Никелевые листы, полученные при первом съёме после замены анодов, не пригодны для использования в товарных ваннах из-за некачественной поверхности (зашламление, дендритообразование), поэтому съём листов рекомендуется производить через 6-8 часов и использовать их на изготовление катодных ушек или в качестве прокладок стопок катодного никеля.
Листы никелевой основы собирают в стопки и подают на обработку основы.
Текущее обслуживание матричных электролизных ванн
Высокое качество листов никелевой основы является одним из важнейших условий получения высококачественных катодов. Получение качественных листов – главное требование всех технологических операций, выполняемых на матричном переделе.
Прежде всего, недопустима работа матричной ванны при повышенном напряжении, что неизбежно при значительном срабатывании анодов, поэтому работа на подсаде в ней полностью исключается (подсад – остатки анода, полностью сохранившие форму). Замена анодов производится через 10-12 суток работы. При этом используют аноды типа РНБ №1-4. Недоработанные аноды матричных ванн используют в ваннах осаждения.
Наращивание основы ведется при сравнительно пониженной плотности тока для предотвращения образования дендритов.
В матричных ваннах предусматривается более высокая скорость циркуляции электролита для того, чтобы исключить влияние возможных изменений плотности тока и концентрации никеля в католите. Листы никелевой основы наращивают на титановых матрицах, обрамленных полипропиленовым прутком диаметром 16 мм.
Поверхность титанового полотна матрицы должна быть ровной, гладкой, без глубоких царапин и раковин. Для предотвращения самопроизвольного отскакивания листа никелевой основы и дальнейшего его расслоения матрицы периодически подвергают травлению в растворе серной кислоты (примерно 500 г/л). Это очищает поверхность полотна от образующихся со временем оксидных пленок и улучшает сцепление основы с матрицей.
Для предотвращения пережога контактной штанги матрицы недопустима работа с порванной диафрагмой. Для этого необходимо постоянное наблюдение за уровнем католита в ячейках, своевременная замена и ремонт диафрагм. Каркасы диафрагменных ячеек выполнены из полипропиленового профиля. Он менее прочен, чем деревянный, и требует бережного отношения, тем более, что замена каркасов невозможна, и при его поломке даже новая диафрагма выходит из строя. Экран диафрагмы необходимо систематически очищать от дендритов и остатков основы, т. к. их наличие может привести к короткому замыканию и прогоранию ткани.
Обработка листов никелевой основы
Из никелевых листов, полученных на матрицах, изготавливают никелевую основу, предназначенную для осаждения катодного никеля. Стопки никелевых листов подвергают промывке в чистой горячей воде. Эта операция предназначена для удаления солей с поверхности никелевых листов. Промытые листы обрезают на гильотинных ножницах до установленного размера и приваривают ушки для завешивания основы в ванны осаждения на станках точечной сварки. В процессе сборки никелевой основы производят разбраковку никелевых листов.
На рисунке 14 показан внешний вид и геометрические размеры никелевой основы.