1、保山铜业股份有限公司7万吨电铜电解车间设计方案 姓 名： 刘 攀指导教师：陈利生、刘自力、张文莉 昆明冶金高等专科学校冶金与矿业学院冶金0311班,毕 业 答 辩,设计任务厂址选择与论证工艺流程选择与论证电解槽设计参数电解槽三视图电解车间平面布置图电解车间设备连接图本设计的创新点总结与体会谢辞,设计任务,设计一个年产70000吨电铜车间（有关设计参数如下）：铜阳极成分(),导航栏,厂址选择与论证,导航栏,工艺流程选择与论证,导航栏,电解槽设计计算,电流强度计算.生产槽采用阴极尺寸为：780750mm 取40块 阴极尺寸为：长780-35=745mm 宽750-25=725mm 阳极块数：40+
2、1=41 .每块阴极有效面积： 780750210-6=1.17m2 .每槽阴极总面积： 1.17（41-1）=46.8 m2 .设DK=300A/m2 则总电流强度： 46.8300=14040A 取14040安。,导航栏,生产电解槽总数的计算式中：N电解槽总数(个) Q年产电解铜量（吨） 360年的工作日数 一般取330360日 24通电小时数 1.185铜的电化当量(克安时) 电流效率（%） 本例取98 电解槽利用率()本例取95 I电流强度（安） （个）为了生产需要，取备用电解槽4个，则总电解槽528个。,导航栏,生产电解槽槽内尺寸.电解槽长度：电解槽两端各留100mm, 阳极同极中心
3、距为85mm。则电解槽长度为：4085+2100=3600mm.电解槽宽度:阴极两侧距槽边界各留55mm。则电解槽宽度为：750+552=860mm.电解槽深度:阴极下部距槽底留280mm。则电解槽深度为780+280=1060mm。 根据上述计算结果，生产电解槽内部尺寸；（长宽高）为：36008601060mm 则生产槽实际尺寸:4100 1060 1060 mm,导航栏,确定种板电解槽尺寸每槽种板片数：可以用下式计算：式中 nc每槽阴极片数； I电流强度（安）14040安 Dc电流密度（安/米2）取200安/米2 c每片阴极的面积（米2） .采用的种板尺寸为850mm770 mm210-6
4、=1.309（m2）,为便于始极片的剥离，种板的三边涂有宽1015mm的绝缘边，故种板通电的有效面积为（850-215）（770-15）2=1.238（m2），则.阳极比阴极多一片，故每槽阳极片数为42+1=43片。,导航栏,.电解槽长度电解槽两端各留100mm。则电解槽长度为：4280+1002=3600mm，其中80为阳极同极距（种板槽）。种板电解槽的宽度和深度与普通的电解槽相同，则种板电解槽尺寸（长宽高）=36008601060mm。确定种板槽数：式中 x种板槽数 N车间电解槽总数 a种板周期（日） p一个阴极所需始极片量 q始极片废品率，q取0.05 nc一个普通电解槽的阴极数 A阴极
5、周期（日） B一个种板电解槽的种板数,导航栏,则 个.脱铜槽数（计算过程和相同）则 N= 个 直流电源：目前一般都采硅整流器，其规格与台数根据电流、电压等条件进行选择。根据本例计算结果，普通电解槽（生产槽）524个，设每个槽电压0.28伏；种板电解槽37个，每个槽电压0.3伏，在设脱铜电解槽8个，每个槽电压2伏，线路损失与导电母线长度有关，一般34伏，则总电压为： 伏,导航栏,设电压过剩15（即电压备用系数）则，设计中的总电压为： 伏设计中的电流强度总I=14040A考虑到母线损失及设备的运行参数的变化，本设计选用额定输出能力为240v/16000A的可控硅整流器3台，1台备用。,导航栏,电解
6、槽设计参数,阴极块数: 40块阳极块数: 41块电流密度:300A/m2电流效率:98%电解槽长度:4100mm电解槽宽度:1060mm电解槽深度:1060mm电解槽总数:568个,导航栏,本设计的创新点：,实际电铜析出量: 其中: 电流效率 q铜的电化当量1.185 (克安时) I电铜生产的电流强度(A) 周期时间(h)。以一小时为计算基础，根据上述公式可以计算得出：本设计的产量 b=1.18598%114040=16304.6 g云冶的产量 b=1.18596%113000=14788.8 g 此外，本设计采用了比较大的电流密度，不仅可以缩短电铜生产的时间，并且很大程度上避免了阴极铜在电解
7、液中的复溶。,导航栏,总结与体会,回顾所做设计的过这个过程，使我了解了毕业设计是培养我们学生的最后一个重要环节。 本设计的特点是选用比较先进的设备，初步实现了半自动化，遵循节约能源合理利用资源的方针，考虑了资源和资源面临的现状，准确地选用合理的设备，并综合工作环境、三废治理与有价金属的回收利用等一系列问题，做到耗资少、效益高、变害为益、为人民造福。 通过本次设计可以锻炼我们综合正确应用三年来所学的基础理论、基本知识及技能去分析和解决问题，使我们受到工程设计所必需的方法锻炼及综合训练，不同程度的提高了我们学习运用能力。 所以，毕业设计是我们走向工作岗位前的一次重要的实践。,导航栏,谢辞,感谢大学三年来所有的老师对我的教诲，特别感谢刘老师，张老师、陈老师及徐老师对我的帮助，同时也感谢所有的同学和朋友，正是因为有了你们的支持和鼓励，此次毕业设计才会顺利完成。最后感谢我的母校昆明冶金高等专科学校和冶金与矿业学院三年来对我的大力栽培。,
