平衡電流式絕緣板導電裝置

平衡電流式絕緣板導電裝置是一項成功的技術,它與國外雙接觸導電技術原 理一樣,裝置能降低接觸點接觸電壓降,解決電解過程中電解槽內電流分布不均等問題,並為提高電流密度、提高產能、改善陰極銅質量、降低電耗奠定了物質基礎,目前國內幾家冶煉廠都有生產實踐。

平衡電流式絕緣板導電裝置由絕緣材料和紫銅板複合而成。該裝置具有既能保證同極之間處於導通狀態又能將兩極絕緣分開的結構特點,使同極電流、電壓達到穩定平衡狀態。銅電解槽上陰陽極都是一端接觸導電。而平衡電流式絕緣板導電裝置安裝於兩電解槽之間,使得陰陽極兩端同時接觸同極性,形成兩個接觸點,同時導電,每極的接觸點較常規傳統方法多個,導電截面成倍增加,根據歐姆定律,其他條件不變的情況下,導電截面積成倍增加,電阻值成倍減小,接觸點壓降減小。

自平衡電流式絕緣板導電裝置運行以來,在各冶煉廠均起到一定作用,其主要表現在以下幾方面:
(1) 電解槽電流分布均勻。銅電解過程中電流分布不均對陰極銅的產生有不利影響,如同一槽內產生的陰極銅厚度明顯不均;陰極銅表面易生成粒子,外觀質量不好,合格率下降;因陰極外表長粒子,易導致短路,電流效率下降。雖然造成電流分布不均的因素是多方面的,但實踐證明,接觸點接觸不良是主要的。採用平衡電流式絕緣板導電裝置,使得接觸不良大大改善,電流分布更均勻。
(2) 電解槽槽電壓有適當降低。銅電解過程中槽電壓是影響直流電耗的重要指標,它比電流效率的影響更為顯著。一般只要操作或技術條件的控制稍有不當,槽電壓會上升百分之幾十甚至成倍上升。電解槽電壓主要包括陽極電位、陰極電位、電解液電阻所引起的電壓降、導體上電壓降及槽內各接觸點電壓降等。因此其電壓的高低受電流密度、極距、電解液成分、陽極成分、溫度、接觸點接觸情況等眾多因素所影響。據資料統計,各接觸點及金屬導體電壓降將占槽電壓7.9%~42%。生產實踐證明,用平衡電流式絕緣板導電裝置比不用該裝置的槽電壓降低0.002V 以上。
(3) 電解電耗下降。由於槽電壓的降低,使得電解直流電耗下降。
(4) 產品質量提高。電解銅外觀質量改善,產品的物理合格率可提高5%以上。
(5) 產量提高。在同等條件下電流密度可提高約10%,即生產能力可提高約10%。
採用平衡電流式絕緣板導電裝置,不僅運行費用降低,產品質量、產量提高,且必將使同等規模直接投資減少,綜合效益好。目前國際、國內銅電解採用雙接觸子電或平衡電流式絕緣板已成為趨勢。

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