年产7万吨锌锭的湿法炼锌浸出车间的设计

精品文档---下载后可任意编辑第三章 锌电积工艺过程及设备计算概述 工业上从硫酸锌水溶液中电解沉积锌有三种工艺：即低酸低电流密度法（标准法）；中酸中电流密度法(中间法)和高酸高电流密度法。目前我国多采纳中酸中电流密度法的下限，低酸低电流密度法上限的电解法。表 3-1 为三种方法的比较。表 3-1 锌电积三种工艺的比较 工艺方法 电解液含 H2SO4（克/升）电流密度（安/米 2） 优缺点酸低电流密度法（标准法）110--130300--500耗电少，生产能力小，基建投资大中酸中电流密度法(中间法) 130--160 500--300生产操作比前者简单，生产能力比前者大但比后者小基建投资小高酸高电流密度法220--300800～1000 甚至大于1000生产能力大；耗电多；电解槽结构复杂。 设计任务 设计生产能力为 7 万吨锌锭的电解设备 原始资料 设进入电解槽的电解液成份如表 3-2 所示：表 3-2 进入电解槽的电解液成份（克/升） 组 成 Zn Fe Cd Cu CO Mn（克/升） 120 电解后电解废液成份如表 3-3 所示精品文档---下载后可任意编辑表 3-3 电 解 废 液 成 份 （克/升）组 成 Zn Fe Cd Cu CO Mn（克/升） 46 一些技术条件及技术经济指标 用于制造锌粉之锌锭占年产锌锭量的百分比，β=；年工作日为 330 日。 阴极锌熔铸直收率 η1 = 97% 阴极电流密度 D 阴 = 520 安培 槽电压 V 槽 = 伏 电流效率 ηi = 98% 阴极规格 长×宽×厚= 1000×666×4（毫米） 工艺过程及设备计算物料平衡及电解槽计算 阴极锌成份的计算在电积过程中，一部分铜、铁、镉与锌一齐在阴极上沉积，一升电解液得到的阴极锌含金属量如表 3-4 所示。表 3-4 一升电解液沉积的金属量（克）组 成 Zn Fe Cd Cu共计（克） 铅-银阳极在电解过程中被腐蚀，使一部分铅进入到阴极锌中。设阴极锌含铅%则进入到阴极锌中铅的量为： 克那么阴极锌的成份如表 3-5 所示。精品文档---下载后可任意编辑表 3-5 阴 极 锌 成 份 组成 Zn Pb Fe Cd Cu 共计重量（克） % 100 所需电解槽数量的计算 （1）每日应产出的阴极锌量的计算。 Q1=吨式中： Q1----每日应产出阴极锌的数量，吨； Q ----设计生产能力，吨锌锭/年； β----用于制造锌粉之锌锭占年产锌锭量的百分比，%； m ----年工作日，日； η----阴极锌熔铸直收率，%。 Q1=吨/日 （2）阴极有效总面积及片数的计算 阴极有效总面积的计算。 ×106 米 ...