铜电解精炼的原理是什么?

作者&投稿:权刷 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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原理:

通过电解质溶液的电解,由粗铜作阳极,纯铜作阴极,含有铜离子的溶液作电解液,铜从阳极溶解,在阴极沉淀。粗铜中的杂质,不活泼的杂质不溶解,成为阳极泥沉落于电解槽底部,活泼的杂质虽然在阳极溶解,但不能在阴极沉淀。所以通过电解阴极可以得到纯度很高的铜。

铜电解精炼工艺自1896年首次在工业上应用,已有140年的历史,在此期间,虽基本原理未变,但却在技术装备水平、生产规模、电铜质量、降低能源消耗等方面有了巨大进步。

扩展资料:

铜电解精炼的主要设备:

(1)电解槽

电解槽是铜电解车间的主体设备,是长方形槽子,内装阳极板和阴极,阴、阳极交替吊挂。槽内有排液出口和排泥出口等。

电解槽一般是由钢筋混凝土构筑,内衬防腐树脂,这样槽体即可起到支撑阴、阳极的作用,又可起到防酸作用。电解槽依次排放在支撑横梁上,梁上铺有绝缘材料预防槽体与地导电。

(2)阴极制做机组

该机组的功能是将从钛母板上剥离下来的铜皮经压纹、铆耳(穿棒)拍平加工后制做成阴极,然后把阴极排距,以备吊车吊走。

阴极制做机组由于其独特的功能,需由专业厂家制做。该机组在设计、制做过程中要考虑需要铆耳的铜皮厚度及加工能力等。

(3)阳极加工机组

该机组的功能是对从火法精炼出来的阳极板进行加工,达到电解工艺所要求的标准。该机组各工序为:阳极板面压平、冼耳、压耳、阳极板排距等。

阳极加工机组在设计制做过程中要充分考虑各油压密封件质量及阳极板加工能力等。

(4)电铜洗涤机组

该机组的作用是把出槽后的电铜洗涤、烘干、抽出导电棒、电铜堆垛、打包、称重。国内很多铜电解厂家都未采用该机组,而靠人工来完成该机组的各个功能。

(5)残极机组

该机组的作用是把出槽后的残极洗涤、堆垛、打包、称重等,然后把打包的残极送往火法精炼重溶。由于该机组功能简单,国内很多铜电解厂家都未采用该机组,而靠人工来完成对残极的处理。

参考资料:百度百科——电解精炼




(1)粗铜的电解精炼如图所示.①在粗铜的电解过程中,图中c电极的材料是...
(1)①粗铜精炼原理分析,粗铜做阳极,电极为C,电极反应为:Cu-2e-=Cu2+,Fe-2e-=Fe2+,精铜做阴极,电极为d,电极反应为Cu2++2e-=Cu,电解质溶液为含铜离子的电解质溶液,故答案为:粗铜,Cu2++2e-=Cu;②粗铜中含有Au、Ag、Fe等杂质电解一段时间后,其中的铁失电子生成亚铁离子,铜失...

铜的电解精炼实验与原电池工作原理有何不同?
原电池必须是自发反应,正极(阴极)得到电子,负极(阳极)失去电子。电解池是外部电源给予的强制反应,正极(阳极)失去电子,负极(阴极)得到电子。铜的电解精炼过程是阳极铜失去电子变成铜离子进入溶液,铜离子在阴极获得电子得到阴极铜。

电解精炼铜什么意思
粗铜中杂质如比铜活泼的铁和锌等会随铜一起溶解为离子(Zn和Fe)。由于这些离子与铜离子相比不易析出,所以电解时只要适当调节电位差即可避免这些离子在阳极上析出。比铜不活泼的杂质如金和银等沉积在电解槽的底部。 这样生产出来的铜板,称为“电解铜”,质量极高,可以用来制作电气产品。电解精炼铜的...

电解原理的应用
电解原理的应用:1、制取物质:例如,通过电解饱和食盐水溶液可以制取氢气、氯气和烧碱。2、电镀:在电镀过程中,应用电解原理,使金属表面镀上一薄层其它金属或合金。选择含有镀层金属阳离子的盐溶液作为电解质溶液,并确保该金属阳离子浓度不变。3、精炼铜:以精铜作阴极,粗铜作阳极,以硫酸铜为电解质...

什么是电解精炼铝
就是电解熔融态的氧化铝。化学反应:熔融状态下的三氧化二铝在通电情况下加入冰晶石生成铝与氧气的过程。电解是将电流通过电解质溶液或熔融态电解质,在阴极和阳极上引起氧化还原反应的过程,电化学电池在外加直流电压时可发生电解过程。

硫化镍的电解原理
以硫化镍精矿为可溶阳极,经电解精炼获得纯镍的镍电解方法.硫化镍精矿为镍锍的分选产物.电解精炼可以制得特号、一号或二号镍.该方法于20世纪50年代首先在加拿大汤普逊(Thompson)镍精炼厂实现工业化.中国于70年代开始用于工业生产后,各镍冶炼厂相继采用这种工艺.\\x05工艺特点 与粗镍电解精炼类似,但也有其...

电解池电解原理
电解池的工作原理主要应用于氯碱工业和电镀精炼等领域。在氯碱工业中,电解饱和食盐水(NaCl)时,溶液中存在Na+、Cl-以及水电离产生的H+和OH-。由于氧化性H+强于Na+,还原性Cl-大于OH-,因此在电解过程中,H+和Cl-首先发生反应:阴极反应:2H+ + 2e- = H2↑(还原反应)阳极反应:2Cl- - 2e...

粗铜电解精炼的总反应方程式是什么?
电解池 使电流通过电解质溶液或熔融的电解质而在阴、阳两极上引起还原氧化反应的过程叫做电解。把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。当离子到达电极时,失去或获得电子,发生氧化还原反应的过程电解原理。阴极:与电源负极相连的电极。(得电子发生还原反应),阳极:与电源正极相连的电极。(失电子...

铜的电解精炼和电镀铜有什么不同?
铜的电解精炼和电镀铜不同之处在于:铜的电解精炼: 粗铜中常含有Fe.Zn.Ni.Ag.Au等,通电时,阳极发生的主要反应。电镀时应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀铜:CuSO4 溶液阳极及电极反应是金属铜Cu-2e- == Cu2+阴极及电极反应是镀件金属Cu2++2e-=Cu。铜化学元素...

铜的电解精炼原理中的一点疑问
2、阳极发生反应从电化学的角度来说:Cu的标准电位为+0.34,H2O的标准电位是+1.23,硫酸根的标准电位是+2.42,一般来说电解精炼时槽电压维持在0.32-0.34V,所以阳极只能发生标准电位在这个范围之下得反应如:Cu,Fe,Zn等金属都在阳极上失去电子成为离子进入溶液。3、电解精炼过程中发生的反应,...

友好区17872884118: 铜电解精炼的基本原理是什么?
俟卓倍松: 铜电解精炼的原理是基于铜和杂质的电位序不同,在直流电的作用下,阳极上的铜既能电化溶解,又能在阴极上电化析出,杂质有的进入电解液,有的进入阳极泥,使铜和杂质进一步分离.

友好区17872884118: 用粗铜电解得到精铜的原理? -
俟卓倍松:[答案] 用电解池,粗铜作阳极,精铜作阴极,电解液用硫酸铜.通电后阳极失电子,粗铜溶解,阴极得电子,纯铜附在阴极上,得到精铜.阳极溶解后得到阳极泥,含银、铂等不活泼金属.

友好区17872884118: 电解精炼cu原理及如何工作? -
俟卓倍松:[答案] 阳极材料为精铜 阴极材料为粗铜 电解液为硫酸铜溶液. 阳极反应:Cu2+ +2e- ===Cu 阴极反应:Cu -2e- ===Cu2+ 原理: 粗铜在阴极由于失电子而溶解,粗铜中的金银等惰性金属由于活动性没有Cu强,因此不会变成离子而以固体沉淀的形式沉积在...

友好区17872884118: 电解精炼铜的原理电解精炼铜时,阳极挂的粗铜中除铜外还会有铁、锌等杂质,例如锌会失两个电子变成离子,最终粗铜中的铜也会失两个电子掉下来,可是... -
俟卓倍松:[答案] 首先要明确一个知识点 阳极挂的粗铜中除铜外还会有铁、锌等杂质的反应顺序是按照金属活动性顺序的,它的反应是先锌失两个电子,再铁失两个电子,最后是CU失两个电子,比铜活动性差的金属就直接落到阳极,就叫它阳极泥. 所以那么这个过程...

友好区17872884118: 电解精炼的原理是什么 求详细易懂的解说 不要复制来的 -
俟卓倍松: 比如说,粗铜里含有铂、金、锌等杂质.用粗铜做阳极,铜盐做电解液,精铜做阴极.电解时,阳极上的金属放电,铜、锌失电子变为离子进入溶液;铂、金比铜不活泼,不放电而以小颗粒的形式从电极上脱落下来,成为阳极泥;在阴极上,铜离子得电子沉积在阴极上,锌比铜活泼所以锌离子不能得电子.通过这样一个过程就把粗铜里含有的铂、金、锌等杂质去掉了.

友好区17872884118: 铜的电解精炼原理中的一点疑问 -
俟卓倍松: 1、在阳极上,铜以的形态是原子,化合价为0.你说的阴离子在阳极失去电子,我不晓得你说的是那种阴离子,因为在阳极上,杂质金属一般以氧化物的形式存在,金属显正价.2、阳极发生反应从电化学的角度来说:Cu的标准电位为+0.34,H...

友好区17872884118: 高手能否解释一下电解铜的原理,还有小型的电解槽哪里能买到,100?
俟卓倍松: 1、铜的电解精炼 (1)电解法精炼铜的装置:将粗铜和纯铜放入Cuso4的溶液中,粗铜接电源正极,纯铜接负极 (2)电解法精炼铜的化学原理 阳极(粗铜):Cu-2e-=Cu...

友好区17872884118: 谁知道什么是电解铜 -
俟卓倍松: 电解铜定义:用电解方法使铜在阴极沉积而得到的电解精炼铜.按纯度不同分为一号铜(T1)、二号铜(T2)、三号铜(T3)、四号铜(T4).将粗铜(含铜99%)预先制成厚板作为阳极,纯铜制成薄片作阴极,以硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4)的混和液作为电解液.通电后,铜从阳极溶解成铜离子(Cu)向阴极移动,到达阴极后获得电子而在阴极析出纯铜(亦称电解铜).粗铜中杂质如比铜活泼的铁和锌等会随铜一起溶解为离子(Zn和Fe).由于这些离子与铜离子相比不易析出,所以电解时只要适当调节电位差即可避免这些离子在阳极上析出.比铜不活泼的杂质如金和银等沉积在电解槽的底部. 这样生产出来的铜板,称为电解铜,质量极高,可以用来制作电气产品.

友好区17872884118: 求化学中电解原理这一章中重要原理及其概念 -
俟卓倍松: 考点1 电解池的构成和电解的基本原理 1.(1)电解的反应原理:在 时在阴、阳两极发生氧化还原反应. (2)电解池:一种把 的装置 (3)电解的电路工作原理:导线上(外电路)电子从电源的负极流出经导线流向电解池的阴极,电解池的阳极上...

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