电沉积使用不溶性(惰性)阳极。电沉积过程中沉积在阴极上的铜全部来自铜溶液,溶液中铜的浓度不断降低。阴极反应与电解提取过程中的反应相同,可由以下方程式表示:
然而,在硫酸铜溶液的电沉积过程中,阳极反应是产生氧气:
产品的总电池电压在1.9和2.3伏之间..电压乘以还原每吨铜所需的电量就是消耗的DC能量。考虑到整流效率,电积It铜的电耗约为2000~2700 kW·h
铜电沉积过去使用薄的铜始极片作为阴极。从20世纪80年代开始,澳大利亚Mount Asha矿业公司的电解铜厂首次直接使用不锈钢母板作为阴极,许多铜电积厂已经在生产中使用了十几年。现在改性的Pb-Sn-Ca合金都用上了,成分略有不同,Pb 93% ~ 98%,Sn 1% ~ 2%,Ca < 0.1%。在电解液中加入100 ~ 200 mg/L的钴离子可与氧化铅一起形成活化中心,有利于降低析氧过电位。它还有助于形成牢固的氧化物,减少含铅颗粒。
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