銅電解工藝的發(fā)展

目前，銅電解的生產工藝大體可分為兩大類。第一，傳統(tǒng)電解工藝，即前面介紹的包含生產始極片的工藝，這種工藝適合產量較小，年產10萬噸以下的企業(yè)。第二，永久性陰極銅電解技術，這種工藝適合生產規(guī)模較大，年產15萬噸以上的企業(yè)，但該種工藝較傳統(tǒng)法一次性投資大。

永久陰極銅電解技術在1987年研制并投入生產，到今天為止，已發(fā)展為三種不同的工藝，即ISA、KIDD以及OT法。雖工藝名稱不同，但基本原理相同，即所用的陰極全為不銹鋼316L材質，不生產始極片，陰極在電解槽中一步電解成成品陰極銅，利用陰極剝片機剝離。

銅的電解精煉是將火法精煉銅鑄成陽極板，以電解產出的薄銅片（始極片）作為陰極，二者相間地裝入盛有電解液（硫酸銅與硫酸的水溶液）的電解槽中，在直流電的作用下，陽極銅進行電化學溶解，陰極上進行純銅的沉積。由于化學性質的差異，貴金屬和部分雜質進人陽極泥，大部分雜質則以離子形態(tài)保留在電解液中，從而實現(xiàn)了銅與雜質的分離。

在銅電解過程中，電解液中銅和雜質的含量逐漸增加，添加劑含量不斷積累，而硫酸的含量則逐漸減少，從而使電解液成分偏離所需的條件控制范圍。所以必須定時定量地抽取電解液進行凈化處理，并用等量的新液替換，調整電解液組成，同時也要回收有價金屬雜質。

20世紀70年代以來，銅電解精煉工藝有了很大的發(fā)展。除周期反向電流（PRC）電解，永久性不銹鋼陰極、ISA法和KIDD法等新工藝外，在設備方面也有相當大的進步，使過程向大型化、高效率和低消耗方面發(fā)展。KIDD工藝是對ISA法的繼承與發(fā)展，與ISA相比KIDD的最大不同點在于陰極底部不涂蠟，消除了涂蠟的不良影響，減少運行成本，不會使表面粘附陽極泥和長粒子，不會在陰極上形成薄膜。永久陰極銅電解技術的工業(yè)應用至今已有幾十年的歷史了，早在1998年，使用永久陰極銅電解技術生產的精銅產量已占世界總產量的40%以上。