
- •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
Характеристика исходного сырья, реагентов и основных технологических материалов
Аноды никелевые черновые годные (никелевые аноды)
Сырьем для цеха электролиза никеля являются черновые никелевые аноды, поставляемые из обжигового цеха (ОЦ) никелевого завода железнодорожным и автотранспортом.
Требования к качеству черновых никелевых анодов регламентированы в СТП 0401.14.54-2-22-… "Аноды никелевые черновые годные. Технические условия". Черновые никелевые аноды, не удовлетворяющие этим требованиям, бракуют и направляют на переплавку в ОЦ. В ЦЭН поступают три вида анодов с электропечей:
РНБ № 1-4;
РНБ № 5;
ОКБ.
Внешний вид и геометрические размеры никелевого анода представлены на рисунке 4.
В верхней части анода имеются приливы длиной 60 мм, в которые заливают подвески для завески их в электролизные ванны.
Подвески изготавливают из полосовой стали толщиной не менее 2,5 мм и шириной 35-40 мм. Длина выступающей части подвесок 145-150 мм. Подвески должны быть параллельны друг другу.
Химический состав анодов черновых никелевых годных приведен в таблице 2.
Таблица 2 - Химический состав анодов черновых никелевых годных
Тип анодов |
Массовая доля, % |
Средняя масса, кг |
|||||
Ni |
Cu |
Fe |
Co |
S |
C |
||
РНБ № 1-4 |
86-89 |
не более 9 |
не более 5 |
1,6-2,0 |
не более 0,5 |
не более 0,15 |
360+-10 |
РНБ № 5 |
82-86 |
не более 16 |
не более 5 |
1,6-2,0 |
не более 0,5 |
не более 0,15 |
360+-10 |
ОКБ |
84-86 |
не более 12 |
не более 5 |
1,6-2,0 |
не более 0,5 |
не более 0,15 |
360+-10 |
Католит подкисленный фильтрованный цэн
Католит - очищенный от примесей электролит, используемый для электрохимического осаждения катодного никеля. Он поступает самотеком из напорных бачков гидрометаллургического участка (ГМУ).
Требования к качеству католита регламентированы в СТП 0401.14.54-2-21-… "Продукты никелевого завода. Технические условия".
Химический состав католита подкисленного фильтрованного представлен в таблице 3.
Таблица 3 - Химический состав католита подкисленного фильтрованного
Содержание, г/л
Ni |
Cu |
Co |
Fe |
Cl - |
H2SO4 |
Na + |
SO42- |
H3BO3 |
не менее 65,0 |
не более 0,003 |
не более 0, 025 |
не более 0,001 |
не менее 37,0 |
1,0-2,5 |
15,0-35,0 |
не менее 80,0 |
не менее 1,8 |
Температура поступающего в ванну католита 75 - 85 С.
Количество расходуемого католита на электролизные ванны зависит от установленной силы тока, график подачи католита (Ni - 65-90 г/л) по сериям электролизных ванн приведен в таблице 4.
Таблица 4 - График подачи католита на серии
Сила тока на ячейку, А |
Сила тока на ванне, А |
Подача католита на ячейку, л/ч |
Подача католита на ванну, м³/ч |
|||
ЭЛЗУ-1 |
ЭЛЗУ-2,3 |
ЭЛЗУ-1 |
ЭЛЗУ-2,3 |
ЭЛЗУ-1 |
ЭЛЗУ-2,3 |
|
- 1 - |
- 2 - |
- 3 - |
- 4 - |
- 5 - |
- 6 - |
- 7 - |
416,7 |
17500 |
20500 |
23,9 |
23,9 |
1,01 |
1,17 |
428,5 |
18000 |
21000 |
24,6 |
24,6 |
1,01 |
1,20 |
440,0 |
18500 |
21500 |
25,3 |
25,3 |
1,06 |
1,20 |
450,0 |
19000 |
22000 |
25,9 |
25,9 |
1,09 |
1,27 |
460,0 |
19500 |
22500 |
26,4 |
26,4 |
1,10 |
1,29 |
470,0 |
20000 |
23000 |
27,0 |
27,0 |
1,13 |
1,32 |
480,0 |
20500 |
23500 |
27,6 |
27,6 |
1,15 |
1,35 |
490,0 |
20800 |
24000 |
28,1 |
28,1 |
1,18 |
1,37 |
500,0 |
21000 |
24500 |
28,7 |
28,7 |
1,20 |
1,41 |
510,0 |
21500 |
25000 |
29,3 |
29,3 |
1,23 |
1,44 |