Chidule cha Copper Electrorefining
Kuyeretsa kwa electromagnetic ndi njira yamafakitale yomwe imagwiritsidwa ntchito popanga ma cathode amkuwa oyeretsedwa kwambiri, nthawi zambiri okhala ndi ma purities opitilira 99.99%. Njirayi ndi yofunika kwambiri pakukwaniritsa miyezo yapadziko lonse lapansi, kuphatikiza LME Giredi A, yomwe imafunika ndi zamagetsi, ma telecommunication, ndi magawo amagetsi obwezerezedwanso. Pakuyeretsa kwa electromagnetic, ma anode amkuwa osayera amamizidwa mu electrolyte yopangidwa ndi copper sulfate ndi sulfuric acid. Kudzera mumagetsi olamulidwa, copper imasungunuka pa anode ndikuyikanso ma cathode sheets oyeretsedwa kwambiri.
Ntchito yaikulu ya njirayi ndikulekanitsa mkuwa ndi zinthu zodetsa monga lead, arsenic, ndi antimony. Pa anode, maatomu a mkuwa amataya ma elekitironi, ndikupanga ma ayoni a mkuwa (Cu²⁺) omwe amasuntha kudzera mu electrolyte. Pa cathode, ma ayoni awa amapeza ma elekitironi ndi mbale ngati mkuwa weniweni. Nthawi yomweyo, zitsulo zosafunikira zimakhalabe zosungunuka mu electrolyte kapena precipitate ngati ma anode slimes osasungunuka, zomwe zimathandiza kupewa bwino malo odetsa. Kutha kupewa kutayika kwa zinyalala panthawi yoyenga ndikofunikira kwambiri kuti cathode ya mkuwa itsimikizike bwino komanso ilamulidwe bwino.
Kugwira ntchito kwa njira yoyeretsera mkuwa pogwiritsa ntchito ma electrolyte kumadalira kwambiri kasamalidwe ka ma electrolyte kokhwima. Kapangidwe kolondola ka chisakanizo cha mkuwa cha sulfate-sulfuric acid, pamodzi ndi kuchuluka kwake ndi mphamvu yake, kumakhudza mwachindunji magwiridwe antchito amakono pakuyeretsera mkuwa. Kusunga kayendedwe kabwino ka ma electrolyte kumaonetsetsa kuti madzi akupezeka mofanana, kumaletsa kuchuluka kwa madzi m'deralo, komanso kumathandiza kuti madzi asatayike. Ogwiritsa ntchito amagwiritsa ntchito zida monga Lonnmeter liquid density meter kuti electrolyte iyang'anire ndikusintha kuchuluka kwa madzi, zomwe zimakhudza kuyendetsa bwino madzi ndi kunyamula katundu wambiri.
Kukonza Ma Electro a Mkuwa
*
Kugwira bwino ntchito kumadalira kuchepetsa kugwiritsa ntchito mphamvu mu electrorefining ndi kukonza ma voltage a maselo. Ma voltage osalamulirika a maselo amawonjezera kutayika kwa mphamvu ndipo amatha kuchepetsa ubwino wa cathode. Kukonza bwino kuyeretsa mkuwa wa ma voltage a maselo kumachepetsa kutayika kwa kukana kwa magetsi ndikuchepetsa ndalama zopangira. Kugwiritsa ntchito mphamvu kumachepetsedwanso mwa kusintha kuchuluka kwa kayendedwe ka ma electrolyte ndikugwiritsa ntchito kupulumutsa mphamvu mu makina oyeretsera ma electrolyte. Kuyeza bwino kuchuluka kwa ma electrolyte kumathandizira zolinga izi, chifukwa makhalidwe a yankho amakhudza mphamvu zoyeretsera komanso kugwiritsa ntchito bwino magetsi.
Mavuto akuluakulu pakukonzanso ma electrode a mkuwa akuphatikizapo kukwaniritsa mtundu wa mkuwa wa cathode, kukulitsa magwiridwe antchito, komanso kuchepetsa kugwiritsa ntchito mphamvu. Kuchulukana kwa mphamvu zamagetsi kumawonjezera mphamvu koma kumaika pachiwopsezo mapangidwe a cathode yosalala kapena yopyapyala komanso kulowetsedwa kwa zinyalala pokhapokha ngati sizikuyang'aniridwa bwino. Malo oyeretsera akale omwe amagwiritsa ntchito mapepala oyambira amakumana ndi kusintha kwa ma cathode pafupipafupi komanso zovuta zogwirira ntchito. Mapangidwe amakono a maselo amaphatikiza ma automation, ma cathode okhazikika, kuyang'anira digito, ndi ma reactor oyeretsera mayankho kuti akonze chitetezo cha ntchito ndi mtundu wa malonda pomwe akuthandizira kapangidwe ka electrolyte ya mkuwa ndi kukonza bwino kwa ma electrolyte kuti atulutse zinthu m'mafakitale.
Kuyang'anira ma electrolyte, kukonza bwino njira, ndi zida zapamwamba zoyezera zimathandizira njira zamakono zowongolera kuwongolera bwino kwa cathode yamkuwa, kuchepetsa ndalama zogwirira ntchito, ndikuthana ndi zopinga zogwira ntchito bwino pakukonzanso mkuwa. Kukonzanso kosalekeza kwa kukonzanso mkuwa kumathandizira gawo lalikulu la makampaniwa popereka mkuwa woyera kwambiri pazachuma chamakono.
Kapangidwe ndi Ntchito ya Copper Sulfate-Sulfuric Acid Electrolyte
Chosakaniza cha copper sulfate-sulfuric acid ndi electrolyte yokhazikika mu copper electrorefining, yomwe imapereka njira yofunikira yoyendetsera ndi kuyika ma ion a copper. Ili ndi zigawo ziwiri zazikulu: copper sulfate (CuSO₄) monga gwero lalikulu la copper ion ndi sulfuric acid (H₂SO₄) monga chowonjezera mphamvu ya conductivity komanso chokhazikika cha mankhwala.
Chemistry ndi Makhalidwe Ofunika
Kawirikawiri, electrolyte nthawi zambiri imakhala ndi 40–50 g/L copper sulfate ndi pafupifupi 100 g/L sulfuric acid m'mafakitale. Chosakanizachi ndi yankho lamadzi lomveka bwino komanso lopatsa mphamvu kwambiri pomwe copper sulfate imapereka ma Cu²⁺ ions kuti agwiritsidwe ntchito poika ma electrode. Sulfuric acid imawonjezera mphamvu ya ionic ya yankho, imalimbitsa kukhazikika kwa electrolyte, komanso imathandizira kuthana ndi zotsatira zoyipa monga kusintha kwa hydrogen pa cathode.
Machitidwe akuluakulu a electrochemical ndi awa:
- Anode: Cu(zi) → Cu²⁺(aq) + 2e⁻
- Kathodi: Cu²⁺(aq) + 2e⁻ → Cu(s)
Kuwongolera molondola kuchuluka kwa gawo lililonse kumakhudza mwachindunji kuchuluka kwa zomwe zimachitika, kufalikira kwa mphamvu, ndi mtundu wa cathode yamkuwa yomwe imachokera.
Kufunika kwa Kuchulukana Koyenera ndi Kulamulira Kukhazikika
Kuwongolera bwino kuchuluka kwa ma electrolyte ndi kapangidwe kake ndikofunikira kwambiri pakutsimikizira khalidwe la cathode yamkuwa ndikuwongolera khalidwe. Kusiyanasiyana kwa kuchuluka kwa ma electrolyte, komwe kumagwirizana ndi kuchuluka kwa ma ion, kumakhudza kuyenda kwa ma ion ndi kufanana kwa kuyika kwa mkuwa. Kupatuka kuchokera ku kuchuluka komwe kumayang'aniridwa kungayambitse makulidwe osafanana a deposit, kuwonjezeka kwa code ya deductibility, kapena kukula kwa mkuwa wofanana ndi dendritic (wofanana ndi mtengo), zomwe zimawononga chiyero ndi kusalala kwa zinthu.
Makampani oyeretsera mkuwa amakono amagwiritsa ntchito mita yoyezera kuchuluka kwa madzi—monga Lonnmeter—poyeza kuchuluka kwa madzi pa intaneti mosalekeza poyezera kuchuluka kwa madzi m'mkuwa. Zipangizozi zimathandiza kuyang'anira ma electrolyte nthawi yeniyeni kuti asunge bwino copper sulfate ndi sulfuric acid komanso kuthandizira kuwongolera khalidwe la copper cathode.
Zitsanzo kuchokera ku ntchito zaposachedwa zokonzanso njira zikuwonetsa kuti sulfuric acid yomwe imasungidwa pafupifupi 100 g/L imapangitsa kuti mphamvu yamagetsi ikhale yogwira ntchito bwino. Kulinganiza kumeneku kumawonjezera kuchuluka kwa mkuwa ndikuthandizira momwe maselo amakhalira okhazikika, kuchepetsa kuchitika kwa ma short circuits kapena matope chifukwa cha kuchuluka kwa asidi wochuluka kapena wosakwanira.
Kugwirizana Pakati pa Kuphatikizika kwa Electrolyte, Kuyendetsa Magalimoto, ndi Kupewa Kuyipa kwa Codeposition
Kuchuluka kwa electrolyte kumalumikizidwa kwambiri ndi kapangidwe kake. Kuchuluka kwa sulfuric acid kumayang'anira kuchuluka kwa mayendedwe a yankho; asidi wochepa kwambiri amachititsa kuti maselo azikana kwambiri komanso kuti mphamvu zigwiritsidwe ntchito kwambiri, pomwe asidi wochuluka amaletsa kuyika kwa mkuwa ndipo amatha kupangitsa kuti code ya zinthuzo ikhale yodetsedwa.
Kuchuluka kwa sulfate ya mkuwa kumatsimikizira kusuntha kwa ma ayoni amkuwa kupita ku cathode ndipo kumakhudza magwiridwe antchito amagetsi pakukonzanso kwa mkuwa. Ngati kuchuluka kwake kuli kochepa kwambiri, kuchepa kwa madzi kumachitika pa cathode, zomwe zimawonjezera chiopsezo cha kusintha kwa haidrojeni ndi zolakwika zoyika. Komabe, kuchuluka kwakukulu kumafuna kuwongolera kolondola kuti tipewe kugwiritsa ntchito mphamvu mopitirira muyeso komanso zolakwika za kristalo mu mkuwa womwe wayikidwa.
Kuwongolera bwino kapangidwe kake, motero, kuyendetsa bwino ndikofunikira pa:
- Kukonza mphamvu ya ma cell voltage mu copper electrorefining (kusunga mphamvu ya ma cell voltage yochepa kuti muchepetse kugwiritsa ntchito mphamvu komanso kupanga kutentha)
- Kukonza bwino mphamvu yamagetsi (kuonetsetsa kuti mphamvu yonse yamagetsi ikugwiritsidwa ntchito poika mkuwa, osati zotsatira zoyipa)
- Kuletsa malo odetsedwa mu kuyenga mkuwa (kuchepetsa kuyika pamodzi kwa zinthu monga lead, arsenic, kapena antimony zomwe zingachitike ngati kapangidwe ka electrolyte sikoyenera)
Zotsatira zake ndi kuchepa kwa kugwiritsa ntchito mphamvu, kusunga mphamvu mu electrorefining, kusintha kwa deposit morphology, komanso kutsimikizira bwino khalidwe la cathode copper. Kuchuluka kwa madzi ndi kuyang'anira kapangidwe kake, kuphatikizapo inline Lonnmeter systems, ndikofunikira kwambiri pochepetsa kutayika, kukonza magwiridwe antchito, komanso kusunga mtundu wa cathode copper kuchokera ku batch kupita ku batch.
Maubwenzi amenewa atsimikiziridwa m'maphunziro omwe akusonyeza kuti kusunga sulfuric acid pa pafupifupi 100 g/L sikuti kumangowonjezera magwiridwe antchito apano komanso kumatsimikizira chiopsezo chochepa cha kutayika kwa zinthu zodetsedwa komanso kuwongolera mwamphamvu kapangidwe kake, zonse pamodzi ndikuthandizira kuchepetsa kugwiritsa ntchito mphamvu mu copper electrorefining.
Kuyeza Kuchulukana kwa Copper Electrorefining
Kuchuluka kwa ma electrolyte ndi chizindikiro chofunikira kwambiri pakupanga ma electrode a mkuwa, chifukwa chimasonyeza mwachindunji kapangidwe ka chisakanizo cha copper sulfate-sulfuric acid. Kusunga kuchuluka kwa madzi okwanira ndikofunikira kuti pakhale chitsimikizo chodalirika cha cathode copper komanso kuwongolera khalidwe la copper cathode. Ogwiritsa ntchito amagwiritsa ntchito kuchuluka kwa madzi ngati muyeso wachangu kuti azindikire kuchuluka kwa ma ion a mkuwa ndi asidi, zomwe zimathandiza kusintha molondola kuti pakhale mphamvu yowonjezereka pakukonzanso ma electrode a mkuwa komanso kuchepetsa kugwiritsa ntchito mphamvu.
Udindo wa Kuchulukana kwa Zinthu mu Kulamulira Njira
Kuchulukana kumayang'anira zotsatira zingapo zofunika kwambiri:
- Kuchita bwino komanso kuyendetsa bwino kwa magetsi pakali pano:Kuchuluka kwa mkuwa ndi asidi kumawonjezera kuchulukana kwa madzi, zomwe nthawi zambiri zimapangitsa kuti ma electrolyte azitha kuyenda bwino komanso kuti magetsi azigwira bwino ntchito—mpaka pamlingo winawake. Kupitirira kuchulukana kwa madzi, kuchuluka kwa madzi m'thupi kumachepa ndipo kungachepetse kugwira ntchito bwino, zomwe zimakhudza kukhathamiritsa kwa magetsi m'maselo komanso kuthekera kokonza magetsi m'maselo kuti ayeretsedwe bwino.
- Kupewa malo odetsedwa:Kuchulukana kosalekeza kumathandiza kupewa kuipitsidwa kwa zinthu zodetsedwa panthawi yoyenga mkuwa mwa kuchepetsa kusinthasintha kwa kuchulukana komwe kumalimbikitsa kuyika kwa zitsulo monga arsenic, antimony, ndi bismuth.
- Makhalidwe a Cathode:Kuchulukana kokhazikika kumathandiza kuti makristalo apangidwe mofanana, zomwe zimapangitsa kuti ma cathode amkuwa akhale osalala komanso opanda zolakwika zambiri. Kupatuka kungayambitse kuyika kwa ma nodules, kapena ufa, zomwe zimapangitsa kuti cathode ikhale yotsika komanso kumafunika kukonza pafupipafupi.
Ukadaulo wa Meter wa Kuchuluka kwa Madzi kuti Ukhale Wokongola Nthawi Yeniyeni
Zoyezera kuchuluka kwa madzi, makamaka mitundu ya zinthu zogwedezeka, ndi zida zofunika kwambiri pakuwunika kuchuluka kwa ma electrolyte mu electrorefining yamakono ya mkuwa. Zipangizozi zimathandiza kuyang'anira nthawi yeniyeni ndikuwongolera kusakaniza kwa copper sulfate-sulfuric acid, kuthandizira mwachindunji kutsimikizira khalidwe la cathode copper ndikukonza bwino momwe ntchito ikuyendera.
Mfundo Yogwirira Ntchito ndi Kuphatikiza Njira
Choyezera kuchuluka kwa madzi chomwe chimagwedezeka chimagwira ntchito pomiza sensa—nthawi zambiri chubu, foloko, kapena silinda yooneka ngati U—mwachindunji mu electrolyte yamkuwa. Chipangizochi chimayesa kuchuluka kwa resonant kwa sensa, komwe kumachepa pamene kuchuluka kwa electrolyte kukuwonjezeka. Kuchuluka kumeneku kumasinthidwa kukhala kuchuluka kwa kuchuluka kudzera mu calibration ndi miyezo (monga madzi oyeretsedwa ndi madzi ndi copper sulfate solutions), zomwe zimapangitsa kuti kuwerenga kukhale kolunjika mu g/cm³.
Mu njira yoyeretsera mkuwa pogwiritsa ntchito ma electrolyte, ma mita amenewa amalumikizana bwino mu electrolyte circulation loop kapena process thanki. Zipangizo zonyowa za sensa, monga titanium kapena Hastelloy, zimaonetsetsa kuti mankhwala akugwirizana ndi zosakaniza za copper sulfate-sulfuric acid. Ma sensor ophatikizana a kutentha amalimbitsa kusintha kwa kuchuluka kwa kutentha, zomwe zimapangitsa kuti zinthu zisamayende bwino ngakhale pamene zinthu zikusintha.
Ubwino Woposa Njira Zachikhalidwe Zoyezera
Themita yogwedera ya chinthuimaposa zida zakale zowunikira kuchuluka kwa zinthu—monga ma hydrometer opangidwa ndi manja ndi kusanthula kwa gravimetric nthawi ndi nthawi—popereka deta ya digito yokhazikika yokha, yokhazikika pafupipafupi.
Kuwongolera Kwambiri Njira Zodziyimira Payokha ndi Kuyang'anira:
Kutumiza deta yapaintaneti komanso yapaintaneti nthawi yeniyeni kumatha kulumikizidwa ndi makina a PLC/SCADA a chomera, zomwe zimathandiza kusintha kwadzidzidzi kwa mlingo wa copper sulfate kapena sulfuric acid, ndikupereka mayankho omveka bwino a kapangidwe kabwino ka copper electrolyte. Kutumiza deta iyi kumalimbitsa kuwongolera kwa cathode copper mwa kukhazikitsa magawo a ndondomeko ndikuthandizira kulemba deta kuti itsatidwe.
Kulondola Kwambiri pa Kasamalidwe ka Electrolyte:
Mamita ozungulira amadzimadzi a element omwe amagwedezeka amapereka kulondolaupto ±0.001 g/cm³, yofunika kwambiri pokonza bwino chiŵerengero cha copper sulfate-sulfuric acid. Kupatuka pang'ono mu kuchuluka kwa electrolyte kungayambitse kuwonjezeka kwa magetsi a selo kapena kugwiritsa ntchito mphamvu, kuchepetsa mphamvu yamagetsi, kapena kulimbikitsa malo odetsedwa pa ma cathode. Mita yotereyi imathandizira kuyang'anira bwino magetsi a selo ndikuchepetsa kugwiritsa ntchito mphamvu zonse pakukonzanso magetsi popanda kugwiritsa ntchito manja pafupipafupi, zomwe zimakhudza mwachindunji ndalama zogwirira ntchito komanso ubwino wa chinthucho.
Kuchepetsa Mphamvu Yopopera ndi Chitetezo Chokwera:
Kuyang'anira molunjika kumachepetsa kufunika kopereka zitsanzo, zomwe zimachepetsa kuwonetsedwa kwa ma electrolyte mumlengalenga, kuchepetsa zoopsa zonse za kuipitsidwa komanso mphamvu yopopera yomwe imafunika kuti zitsanzo zisamutsidwe kunja kwa intaneti.
Zitsanzo za Kugwiritsa Ntchito Pakuwunika Kwapaintaneti ndi Paintaneti
Makonzedwe achizolowezi amakhala ndi sensa ya Lonnmeter yogwedeza zinthu yomwe imayikidwa mwachindunji mu mzere wozungulira wa electrolyte. Mwachitsanzo, mu thanki lalikulu,Lonnmeterimapereka kuwerenga kosalekeza kwa kuchuluka kwa zinthu masekondi angapo aliwonse, zomwe zimathandiza mainjiniya kuwona momwe kuchuluka kwa zinthu kumayendera ndikuyankha mwachangu ku kusintha kwa zinthu.
Pogwira ntchito, chomera chomwe chimagwiritsa ntchito 1.2 g/cm³ copper sulfate electrolyte chinapeza mphamvu yowongolera kuchuluka kwa ma ion a mkuwa pogwiritsa ntchito inline density feedback. Kuwongoleraku kunakweza magwiridwe antchito amagetsi pakukonzanso ma electrolyte a mkuwa, kuchepetsa ndalama zamagetsi, komanso kuchepetsa kuchuluka kwa malo odetsedwa. Zomera zomwe zili ndi njira zoyesera mankhwala zimatha kudzipangira zokha kuchuluka kwa asidi kapena mkuwa kutengera malo ochulukirachulukira kuti ziwonjezere mphamvu ya electrolyte.
Opanga mabatire omwe akukonzekera ma electrolyte a copper sulfate amagwiritsanso ntchito zoyezera zinthu zogwedezeka kuti aziwongolera khalidwe; Lonnmeter imaonetsetsa kuti kuchuluka kwa zinthu zomwe zili mu batire ndi kuchuluka kwa zinthuzo zafika musanatumize. Kuyesa pafupipafupi pogwiritsa ntchito zitsanzo za njira kumasunga kudalirika kwa kuyeza m'malo ovuta.
Ponseponse, zoyezera kuchuluka kwa zinthu zomwe zimagwedezeka zimasintha momwe ntchito zoyeretsera mkuwa zimawunikira ndikulamulira ma electrolyte, zimagwira ntchito ngati zowunikira zodalirika, zolondola kwambiri, komanso zenizeni zomwe zimawonjezera ubwino ndi magwiridwe antchito mu gawo lililonse la unyolo wopanga ma cathode amkuwa.
Zotsatira za Kulamulira Kuchulukana kwa Electrolyte pa Zizindikiro Zofunikira za Magwiridwe Antchito
Kuwongolera bwino kuchuluka kwa ma electrolyte, makamaka mu zosakaniza za copper sulfate-sulfuric acid, ndikofunikira kwambiri pakukonzanso ma electrode a copper. Kuchuluka kwa ma electrode kumakhudza mtundu wa cathode mkuwa, kugwiritsa ntchito mphamvu, kugwira ntchito bwino kwa magetsi, mphamvu ya maselo, komanso kupanga bwino.
Kugwirizana ndi Cathode Copper Quality Assurance
Kuchuluka kwa ma electrolyte kumakhudza mwachindunji kuyera kwa cathode yamkuwa ndi khalidwe la pamwamba. Kuchuluka kwa ma electrolyte kukakwera chifukwa cha kuchuluka kwa mkuwa kapena asidi, kuyenda kwa anode slime kumasuntha, zomwe zimawonjezera chiopsezo cha codeposition yodetsedwa—makamaka kwa nickel, lead, ndi arsenic. Ma electrolyte odensity apamwamba amatha kukoka tinthu tambiri, makamaka pansi pa malo ocheperako a electrode kapena kuchuluka kwamphamvu kwamagetsi. Zonyansa izi zomwe zimayikidwa zimawononga kusalala kwa cathode, umphumphu wa makina, komanso kuvomerezedwa pamsika. Kafukufuku wa multivariate akuwonetsa kuti kuchuluka kwa nickel m'ma electrolyte odetsedwa kumabweretsa ma cathode odetsedwa, osayera kwenikweni, omwe amatsimikiziridwa ndi scanning electron microscopy ndi atomic absorption spectroscopy. Zowonjezera monga thiourea ndi gelatin nthawi zina zimachepetsa kukhwinya kwa pamwamba koma, pamlingo wosayenera, zimatha kuwonjezera kukhwinya ngati zinthu za electrolyte sizikulamulidwa bwino.
Mphamvu pa Kuchepetsa Kugwiritsa Ntchito Mphamvu ndi Kusunga Mphamvu
Kuchulukana kumakhudza kukhuthala kwa madzi—kuchulukana kumawonjezera kukana kuyenda kwa madzi. Kupompa electrolyte motero kumafuna mphamvu zambiri pa kuchulukana kwakukulu; kuwongolera kuchulukana kungapereke mphamvu yochuluka yopompa. Mayankho otsika amachepetsa kukoka kwa viscous, zomwe zimathandiza kuti electrolyte iyende bwino komanso kuchotsa kutentha, zomwe zimathandiza mwachindunji kuchepetsa kugwiritsa ntchito mphamvu mu copper electrorefining. Kuyeza koyenera kwa madzi ndikofunikira osati kokha pa khalidwe la batch komanso kuwongolera ndalama zogwirira ntchito; zida monga Lonnmeter zimathandiza kuwunika molondola, mkati mwa mzere wa kuchulukana kwa copper electrolyte, kukonza nthawi yopompa ndi kugwiritsa ntchito mphamvu.
Zotsatira pa Kugwira Ntchito Kwatsopano, Kukonza Magetsi a Maselo, ndi Kubala Konse
Kuchulukana kwa mkuwa ndi asidi (komwe kumaonekera mu kuchuluka kwa electrolyte) kumalamulira kuyenda kwa ma ion, zomwe zimakhudza magwiridwe antchito amagetsi pakukonzanso ma electrolyte amkuwa. Kuchulukana kwambiri kumabweretsa kuyenda pang'onopang'ono kwa ma ion, kukweza mphamvu ya ma cell ndikuchepetsa mphamvu. Pamlingo woyenera wa kuchulukana, ma ion amkuwa amasamukira bwino kupita ku cathode, kuchepetsa zotsatira zoyipa ndikukhazikitsa mphamvu ya ma cell. Kukonza mphamvu ya ma cell pakuyeretsa mkuwa ndikofunikira—kukwera kwambiri kumawonjezera ndalama zamagetsi ndi malo odetsedwa, kutsika kwambiri kumalepheretsa kuchuluka kwa kupanga.Kulamulira kuchulukana kwa electrolytekumakulitsa zotsatira izi, kukulitsa zokolola mwa kusunga kusamutsa bwino kwa mphamvu ndi kuchuluka kwa ma cathode. Ma model a masamu amatsimikizira kulumikizana mwachindunji pakati pa kuchuluka kwa ma electrolyte, mphamvu yamagetsi, ndi mphamvu ya maselo.
Udindo Wosunga Kuyendetsa Bwino kwa Electrolyte ndi Kuchepetsa Kuyipa kwa Code
Kukonza bwino kwa ma electrolyte a mkuwa kumadalira kusunga kuchuluka kwa zinthu zomwe zili mu mkuwa ndi kuchuluka kwa sulfate ya mkuwa. Ngati kuchuluka kwa zinthu kukwera chifukwa cha kuchuluka kwa solute kapena kutentha, mphamvu ya zinthu imatsika, kuonjezera mphamvu ya maselo ndikuyika pachiwopsezo ubwino wa zinthuzo. Ma electrolyte okhala ndi kuchuluka kwakukulu amawonjezeranso mwayi wokhala ndi malo odetsedwa—tinthu tolimba ndi mitundu yosungunuka (nickel, lead) zimakhala zosavuta kulephera kuyenda kapena kuchepetsedwa pamwamba pa cathode, makamaka pansi pa njira zosakwanira zowonjezera kapena mikhalidwe yoipa ya kuyenda. Kuletsa kuyika kwa zinthu zodetsedwa mu kuyeretsa mkuwa motero kumafuna kuwongolera kwambiri kuchuluka kwa zinthu ndi kapangidwe kake, kuyeza kwamphamvu kwa madzi mu kuyeretsa mkuwa, ndi kusintha mosamala kwa ma ratio a mkuwa ndi asidi. Njira yophatikizikayi imachepetsa njira zophatikizira zinthu zodetsedwa (kutsekeka kwa tinthu tating'onoting'ono, kuphatikiza kwa electrolyte, ndi co-electrodeposition) ndipo imathandizira zolinga zolimba zowongolera khalidwe la mkuwa.
Kusamalira mosamala kuchulukana kwa zinthu mkati mwa malo oyenera kugwiritsa ntchito mita zamakono zamadzimadzi monga Lonnmeter kumalimbitsa ukhondo wa ma electrolyte, kumachepetsa ndalama zamagetsi, kumawonjezera zokolola, komanso kumathandizira kupanga mkuwa woyera kwambiri, kugogomezera udindo wake woyambira pazizindikiro zonse zofunika pakukonzanso ma electrode a mkuwa.
Kuyeretsa Mkuwa - Chithandizo cha Malo Opangira Ma Electroplating
*
Kuphatikiza Kuyeza Kachulukidwe ka Zinthu Kuti Zisinthe Nthawi Yeniyeni
Phindu lenileni la kuyeza kuchuluka kwa anthu lili mu kulowetsedwa kwake kosasunthika mu njira zowongolera machitidwe. Kuphatikizidwa ndi SCADA, kuwerenga kwa kuchuluka kwa anthu kuchokera ku zida monga Lonnmeter kumadziwitsa mwachindunji ma loops owongolera ofunikira:
- Kukonza mphamvu yamagetsi ya maselo: Kusintha magawo amagetsi ndi magetsi nthawi yeniyeni, kutengera kuchuluka kwa ma electrolyte, kumapewa kutayika kwakukulu komanso kuchepetsa kugwiritsa ntchito mphamvu kosafunikira.
- Kuwongolera bwino kwa magetsi: Kusunga kuchuluka kwa magetsi omwe akufunidwa kumatsimikizira kuti magetsi akugwira ntchito bwino kwambiri mwa kusunga kuchuluka kwa ma ion pa cathode, kukulitsa kuyika kwa chitsulo ndikuchepetsa zotsatira za parasitic.
- Kukonza kayendedwe ka ma electrolyte: Kuwongolera bwino kuchuluka kwa ma electrolyte kumatsimikizira kuti ma electrolyte amakhalabe opereka mphamvu kwambiri, kuthandizira kuyika kwachitsulo kogwira ntchito bwino komanso kofanana m'maselo onse oyeretsera ma electrolyte.
- Kupewa malo odetsedwa: Mwa kukhazikika kwa makhalidwe a electrolyte, deta yeniyeni ya kuchulukana imathandiza kusunga zinthu zomwe zimathandizira kuyika mkuwa mosankha, kuchepetsa chiopsezo choyika zinthu zodetsedwa pamodzi monga nickel kapena chitsulo.
Ubwino Wodalirika, Kuthetsa Mavuto, ndi Kusasinthasintha
Kuphatikiza zida zenizeni mu nsanja yamphamvu ya SCADA kumawonjezera kudalirika kwa ntchito. Ogwiritsa ntchito amapeza mawonekedwe owoneka bwino a zizindikiro zazikulu za ntchito, zomwe zimapangitsa kuti kuzindikira mwachangu komanso kuyankha kusintha kulikonse kwa kapangidwe ka electrolyte yamkuwa.
Njira iyi imapereka:
- Kuthetsa mavuto abwino: Kupeza deta mwachangu komanso zolemba zakale zimathandiza kusanthula chifukwa cha zinthu pamene khalidwe la chinthu likutsika kapena ma voteji a maselo akukwera mosayembekezereka.
- Kudalirika kwa ntchito: Kuwongolera koyendetsedwa ndi chitsanzo kumachepetsa kusokonekera kwa ntchito, kuchepetsa nthawi yogwira ntchito, komanso kupewa zochitika zokwera mtengo monga kupanga ma cathode odzaza ndi zinthu zodetsedwa.
- Kusasinthasintha kwa gulu: Kuwongolera zokha magawo monga kuchulukana ndi kutentha kumatsimikizira mawonekedwe ofanana a mkuwa kuchokera ku gulu kupita ku gulu kapena panthawi yothamanga mosalekeza.
- Kuchepetsa kugwiritsa ntchito mphamvu: Kukonza mphamvu ya ma cell ndikuchepetsa kutentha kosafunikira kwa ma electrolyte kumachepetsa ndalama zogwirira ntchito.
- Kugwira bwino ntchito kwa magetsi: Pokhala ndi mphamvu zokwanira zamagetsi, mphamvu zambiri zamagetsi zimasintha kukhala kuchira kwa mkuwa weniweni m'malo mwa zotsatira zoyipa.
- Kusunga mphamvu pompa: Kuyang'anira kuchuluka kwa ma electrolyte kumathandiza kuwongolera bwino pampu, kupewa kufalikira kwa magazi mopitirira muyeso kapena kutsekeka kwa cavitation, komanso kutalikitsa moyo wa chipangizocho.
Mapindu awa amaphatikizidwa kuti athandizire kuwongolera bwino kwa cathode yamkuwa ndikutsimikizira kuti zokolola zonse ndi kutsata malamulo a chilengedwe mu ntchito zamakono zoyeretsera magetsi.
Njira Zabwino Kwambiri Zogwiritsira Ntchito Mamita Ochulukira Madzi mu Copper Electrorefining
Malangizo Okhazikitsa ndi Kukonza Zosakaniza za Asidi Wochuluka
Kusankha mita yoyenera yamadzimadzi yoyeretsera ma electrode a mkuwa kumayamba ndi zinthu zake. Zigawo zonyowa ziyenera kukana kuchuluka kwa sulfuric acid ndi copper sulfate. PTFE, PFA, PVDF, ndi galasi ndi zinthu zomwe zimakondedwa, zomwe zimapereka kukana dzimbiri kodalirika m'malo amphamvu a electrolyte. Zitsulo ziyenera kupewedwa pokhapokha ngati pakufunika; gwiritsani ntchito ma grade apamwamba monga Hastelloy C-276 kapena titanium ngati zigawo zachitsulo sizingachotsedwe.
Kukhazikitsa kuyenera kukhala pamalo omwe amawonetsa kapangidwe ka electrolyte yamkuwa wambiri. Pewani madera omwe electrolyte imagawikana. Main circulation lines kapena recirculation lines ndi abwino, kuonetsetsa kuti copper sulfate-sulfuric acid mixture ndi yofanana komanso kuti ma density reads akugwirizana. Bypass loop imakulolani kuti mulekanitse mita panthawi yokonza kapena kukonza, kukhazikika kwa magwiridwe antchito ndikuchepetsa nthawi yogwira ntchito.
Kusintha kwa kutentha kumasintha kuchuluka kwa sulfuric acid ndipo, kuwonjezera apo, kapangidwe ka electrolyte yamkuwa. Phatikizani sensa yoyezera kutentha pamodzi ndi mita yoyezera kuchuluka kwa madzi ndikuthandizira kulimbitsa kutentha pa chipangizo chanu. Gwiritsani ntchito zitsanzo zoyezera kutentha zomwe zikuwonetsa kuchuluka kwenikweni kwa mkuwa ndi asidi mu chomera chanu. Izi zimatsimikizira kuti mita yanu yamadzimadzi ya electrolyte imapereka deta yolondola, yothandiza kuti mutsimikizire khalidwe la mkuwa wa cathode komanso kukonza bwino momwe zinthu zilili panopa pakukonzanso ma electrolyte amkuwa.
Kuyenda kwa mphamvu kudzera mu mita yoyezera kuchuluka kwa magetsi kupita pamlingo wokhazikika komanso wocheperako. Kugwedezeka kwakukulu kumayambitsa phokoso loyezera ndi kuwonongeka kwa makina, pomwe kuyenda kochepa kumatha kugwira thovu, kusinthasintha mawerengedwe. Kuchepetsa mawaya onse ndikuchotsa chipangizocho ndi magetsi. Kuchuluka kwa mphamvu ya electrolyte kumapangitsa kuti mafunde osochera akhale pachiwopsezo, zomwe zingakhudze kukonza kwa magetsi a cell ndi kuwongolera khalidwe la cathode yamkuwa.
Ma Protocol a Chitetezo ndi Kugwirizana ndi Ma Electrolyte Aggressive
Ikani zotchingira madzi ndi zotchingira zina kuzungulira choyezera madzi cha density meter kulikonse komwe anthu angakumane ndi zosakaniza za copper sulfate-sulfuric acid. Ikani zizindikiro zochenjeza ndi zoletsa zolowera pafupi ndi malo onse oyezera madzi. Onetsetsani kuti zolumikizira, zotsekera, ndi malo olumikizirana zikugwirizana ndi ma electrolyte amphamvu, kupewa ma elastomers ndi mapulasitiki omwe sali ovomerezeka kuti ali ndi asidi wambiri komanso oxidative.
Kupatula magetsi ndi nthaka yolimba ndikofunikira kwambiri. Chiwopsezo cha mafunde osochera chimawonjezeka mu kuyeretsa kwa mkuwa, kulondola kwa masensa owopsa komanso chitetezo cha munthu. Yang'anani nthawi zonse zotchinga ndi zigawo zolekanitsa kuti mupewe zolakwika zoopsa.
Malangizo Okhudzana ndi Kuphatikiza Mosavuta Mu Ntchito za Mafakitale Zomwe Zilipo
Phatikizani choyezera kuchuluka kwa madzi mu makina owongolera omwe alipo pafakitale yanu, pogwiritsa ntchito zotulutsa za digito kuti muwone momwe electrolyte ya mkuwa imagwirira ntchito nthawi yeniyeni. Ikani mamita m'mapaipi akuluakulu kapena malo ozungulira kuti mupeze deta yolumikizidwa pakati. Gwiritsani ntchito zoyika zodutsa kuti muzitha kuzipatula mwachangu ngati pakufunika kulinganiza kapena kukonza, kupewa kusokonezeka kwa magwiridwe antchito a selo ndikuthandizira magwiridwe antchito amagetsi pakukonzanso ma electrolyte a mkuwa.
Lumikizanani ndi mainjiniya a njira kuti mutsimikizire malo a density meter pogwiritsa ntchito flow modeling; maphunziro a CFD amatha kuzindikira stratification ndi mixing zones. Gwiritsani ntchito output ya meter kuti musinthe zokha ma cell voltage ndi electrolyte conductivity, kukonza mphamvu zomwe zimagwiritsidwa ntchito komanso kupewa kuipitsidwa kwa code panthawi yoyenga mkuwa.
Khazikitsani njira zoyezera masensa nthawi zonse, gwiritsani ntchito zitsanzo zosonyeza zomwe zikugwirizana ndi chisakanizo cha copper sulfate-sulfuric acid cha chomeracho. Ndondomeko yokonza ndi kapangidwe kake kamene kamathandiza kuti zinthu zibwezeretsedwe mwachangu mutatsuka kapena kukonza, kuchepetsa kutayika kwa zokolola komanso kuthandizira kusunga mphamvu pakukonza magetsi.
Mafunso Ofunsidwa Kawirikawiri
Kodi ntchito ya choyezera kuchuluka kwa madzi mu copper electrorefining ndi yotani?
Choyezera kuchuluka kwa madzi, monga Lonnmeter, chimapereka kuyang'anira nthawi zonse komanso nthawi yeniyeni kwa chisakanizo cha copper sulfate-sulfuric acid m'maselo oyeretsera mkuwa. Izi zimathandiza ogwiritsa ntchito kuwunika kuchuluka kwa electrolyte ngati chizindikiro chachindunji cha kuchuluka kwa mkuwa ndi sulfuric acid—magawo awiri ofunikira kwambiri pakulamulira bwino khalidwe la cathode yamkuwa. Deta yowonjezereka ya kuchuluka imalumikizana ndi machitidwe owongolera njira, zomwe zimathandiza kusintha kolondola, kokhazikika kutentha, kuchuluka kwa chakudya, ndi kuchuluka kwa asidi, zomwe zimachepetsa kwambiri kudalira kutengera zitsanzo pamanja. Njirayi imawonjezera kusinthasintha kwa kapangidwe ka electrolyte yamkuwa, kuthandizira mikhalidwe yolunjika kuti iwonjezere khalidwe la mkuwa wa cathode ndikuchepetsa kusinthasintha kwa magwiridwe antchito.
Kodi kuchulukana kwa electrolyte kumakhudza bwanji kutsimikizika kwa cathode copper?
Kuchuluka kwa ma electrolyte kumawonetsa bwino momwe mkuwa ndi sulfuric acid zilili mu yankho. Kupatuka kwa chizindikiro cha kuchuluka kwa zinthu kumasintha kuchuluka kwa zinthu, zomwe, ngati sizikukonzedwa, zingayambitse malo osafunikira a zinthu zodetsedwa monga nickel, tin, kapena antimony pa cathode. Kusunga kuchuluka kwa zinthu zomwe mukufuna kumalepheretsa malo osadetsedwa a zinthu zodetsedwa, kuthandizira kutsimikizira khalidwe la mkuwa wa cathode ndikuwonetsetsa kuti chinthu chomaliza cha mkuwa chikukwaniritsa zofunikira zolimba za kuyera. Kuwongolera kwapamwamba kwa zinthu kumathandizanso kuzindikira mavuto okhudzana ndi kuphatikiza kwa electrolyte, kupititsa patsogolo kuyesetsa kowongolera khalidwe la mkuwa wa cathode.
Kodi kuyeza kolondola kwa kuchuluka kwa mphamvu kungathandize kuchepetsa kugwiritsa ntchito mphamvu?
Inde. Kuyeza bwino kuchuluka kwa madzi kumathandiza kuti pakhale kulamulira kolimba kwa chisakanizo cha mkuwa wa sulfate-sulfuric acid, zomwe zimakhudza mwachindunji kayendedwe ka madzi a electrolyte. Popeza kayendedwe ka madzi kamatsimikizira mphamvu ya selo yomwe ikufunika kuti iyendetse mkuwa, kusunga kuchuluka kwa madzi abwino kudzera mu kuyesa nthawi yeniyeni kumatsimikizira kuti mphamvu sizitayika kwambiri—kuthandizira kukonza mphamvu ya selo komanso kuchepetsa kugwiritsa ntchito mphamvu pokonzanso magetsi a mkuwa. Kuyang'anira bwino kuchuluka kwa madzi kumachepetsanso kupopera ndi kusakaniza kosafunikira, zomwe zimachepetsanso kufunika kwa mphamvu ndi ndalama zogwirira ntchito.
Chifukwa chiyani kugwira ntchito bwino kwamakono pakukonzanso mkuwa kumadalira kuchuluka kwa ma electrolyte?
Kugwiritsa ntchito bwino kwa magetsi kumayesa gawo la mphamvu yamagetsi yomwe imagwiritsidwa ntchito kuyika mkuwa weniweni. Kuchulukana kwabwino kumatsimikizira kuti electrolyte imapereka bwino ma ayoni amkuwa ndi asidi, zomwe ndizofunikira kuti ma ayoni ayende bwino. Ngati kuchulukana kwa madzi kuli kunja kwa mlingo woyenera, zotsatira zoyipa (monga hydrogen kapena kusintha kwa okosijeni) zitha kuchitika, zomwe zimapangitsa kuti mphamvu yamagetsi isatuluke mu mkuwa ndikuchepetsa mphamvu ya madzi. Kusunga kuchulukana mkati mwa zofunikira ndi njira yofunika kwambiri yowonjezerera mphamvu yamagetsi pakuyeretsa mkuwa.
Kodi kuyeza kuchuluka kwa madzi kumathandiza bwanji pakupopa mphamvu?
Kuzungulira kwa ma electrolyte ndi kuchuluka kwa madzi kuyenera kufanana ndi kukhuthala ndi kuchuluka kwa madzi kuti zitsimikizire kufalikira kwa magetsi mofanana komanso kuyika kwa mkuwa. Kuyeza kuchuluka kwa madzi nthawi yeniyeni kumapereka mayankho olondola pa kusintha kwa mphamvu ya electrolyte, zomwe zimathandiza kusintha liwiro la pampu ndi makina osakaniza. Mwa kusunga kuchuluka koyenera, zomera zimapewa kupopa kwambiri, motero zimathandiza kusunga mphamvu pakupopa pakukonzanso ma electrolyte ndikuwonjezera moyo wa zida kudzera mu kuchepa kwa kuwonongeka kwa makina. Izi zimachepetsanso kuthekera kwa zinyalala zomwe zili m'malo ndi kukula kosagwirizana kwa mkuwa chifukwa cha malo osasunthika mu bafa la electrolyte.
Nthawi yotumizira: Disembala-05-2025
