电解液详解
锂电池培训-电解液
一、电解液基础知识
二、电解液添加剂知识
三、电解液主盐
四、电解液国内外厂家介绍
一、电解液基础知识
电解液为溶解有锂盐LiPF
6、LiAsF
6
、LiBOB等的有机
溶液；
电解液的主要功能使为锂离子提供一个自由脱嵌的环境。
二、电解液添加剂知识?依非水电解液添加剂的作用机制分类：
?1、SEI(solid electrolyte interface) 成膜添加剂?2、导电添加剂
?3、阻燃添加剂
?4、过充电保护添加剂
?5、控制电解液中水和HF含量的添加剂
?6、改善低温性能的添加剂
?7、多功能添加剂
1、SEI(solid electrolyte interface) 成
膜添加剂
有机成膜添加剂-硫代有机溶剂
?硫代有机溶剂是重要的有机成膜添加剂，包括亚硫酰基添加剂和磺酸酯
?添加剂。ES(ethylene sulfite, 亚硫酸乙烯酯)、PS(propylene sulfite, 亚硫
酸丙烯酯)、DMS(dimethylsulfite, 二甲基亚硫酸酯)、DES(diethyl sulfite,
二乙基亚硫酸酯)、DMSO(dimethyl sulfoxide, 二甲亚砜)都是常用的亚硫酰基添加剂，亚硫酰基添加剂还原分解形成SEI膜的主要成分是无机盐Li2S、Li2SO3 或Li2SO4 和有机盐ROSO2Li，碳负极界面的成膜能力大小依次
为：ES>PS>>DMS>DES，链状亚硫酰基溶剂不能用作PC基电解液的添
加剂，因为它们不能形成有效的SEI 膜，但可以与EC溶剂配合使用，高粘度的EC 具有强的成膜作用，可承担成膜任务，而低粘度的DES 和DMS 可以保证电解液优良的导电性磺酸酯是另一种硫代有机成膜添加剂，不同体
积的烷基磺酸酯如1,3-丙烷磺酸内酯、1,4-丁烷磺酸内酯、甲基磺酸乙酯和甲基磺酸丁酯具有良好的成膜性能和低温导电性能，是近年来人们看好的
锂离子电池有机电解液添加剂
有机成膜添加剂-卤代有机成膜添加剂
卤代有机成膜添加剂包括氟代、氯代和溴代有机化合物。这类添加剂借助卤素原子的吸电子效应提高中心原子的得电子能力，使添加剂在较高的电位条件下还原并有效钝化电极表面卤代EC、三氟乙基膦酸[tris(2,2,2-
trifluoroethyl)phosphite, 简称TTFP]、氯甲酸甲酯、溴代丁内酯及氟代乙酸基乙烷等都是这类添加剂[23~25]。
在PC 基电解液中加入10%的1,2-三氟乙酸基乙烷[1,2-bis-(trifluoracetoxy)-ethane, 简称BTE]后，电极在1.75V(vs.Li/Li+)发生成膜反应，可有效抑制PC 溶剂分子的还原共插反应，并允许锂可逆地嵌入与脱嵌，提高碳负极的循环效率。氯甲酸甲酯、溴代丁内酯的使用也可以使碳负极的不可逆容量降低60%以上。
?有机成膜添加剂-其它有机溶剂
?其它有机溶剂：
?碳酸亚乙烯酯(vinylene carbonate, 简称VC)是目前研究最深入、效果理
想的有机成膜添加剂。1mol/L 的LiAsF6/EC+DMC(1/1)电解液中加入10%的VC 后，利用分光镜观察电极表面，证实VC 在碳负极表面发生自由基聚合反应，生成聚烷基碳酸锂化合物，从而有效抑制溶剂分子的共插反应，同时对正极无副作用。VC 在1 mol/L 的LiAsF6/EC+EMC(ethyl methyl carbonate, 乙基甲基碳酸酯)(1/2)电解液中的作用，证实VC 可使高定向热解石墨(highly oriented pyrolytic graphite, 简称HOPG)电极表面裂缝的活性点失去反应活性，在HOPG 电极表面形成极薄的钝化膜(厚度小于10nm)，该钝化薄膜是由VC 的还原产物组成，具有聚合物结构。
?另据Sony 公司的专利报道，在锂离子电池非水电解液中加入微量苯甲
醚或其卤代衍生物，能够改善电池的循环性能，减少电池的不可逆容量损失，这是因为苯甲醚和电解液中EC、DEC(diethyl carbonate, 二甲基碳酸酯)的还原分解产物RCO3Li 可以发生类似于酯交换的基团交换反应，生成CH3OLi 沉积于石墨电极表面，成为SEI 膜的有效成分，使得SEI 膜更加稳定有效，降低循环过程中用于修补SEI 膜的不可逆容量[28]。
无机成膜添加剂
优良的无机成膜添加剂的种类和数目至今仍然十分有限。
1）、CO2在电解液中溶解度小，使用效果并不十分理想；
2）、SO2的成膜效果和对电极性能的改善十分明显，但与电池处于高电位条件下的正极材料相容性差，难以在实际生产中使用。
3）、在1mol/L，LiPF6/EC+DMC体系中添加饱和Li2CO3后，电极表面产生的气体总量明显减少，电极可逆容量明显提高。SEI膜的形成是Li2CO3在电极表面沉积和溶剂还原分解共同作用的结果。Li2CO3的加入一方面有助于电极表面形成导Li+性能优良的SEI膜，同时也在一定程度上抑制了EC和DEC的分解反应。
4）、在LiClO4作锂盐电解质的电解液中加入少量NaClO4，也可以降低电极不可逆容量，改善循环性能，这是因为Na+的加入改变了电解液内部Li+的溶剂化状况和电极界面成膜反应的形式，SEI 膜的结构得到了优化的缘故[31]。
名称状态种类作用体系最佳用量改进效果
ES液体有机物PC3%～5%首次充放电效率达
92.9%
PS液体有机物PC～5%首次充放电效率接近
90%
VC液体有机物EC+DMC～2%电极容量和寿命均明
显提高
苯甲醚液体有机物EC+DEC～1.6%首次充放电效率达
90%左右
N,N-二甲基三氟
乙酰胺DMTFA 液体有机物PC～5%有效抑制PC 分子的
嵌入
1,2-三氟乙酰基
乙烷(BTE)液体有机物PC～10%循环效率达99.1%(5
次)，10 次后可
达100.0%
碳酸氯乙烯酯
(Cl-EC)液体有机物EC+PC～5%显示出了长的循环寿
命，充放电效率
可达90%
12-冠-4 醚(12-
Cr-4)液体有机物EC+PC0.35mol/L改善SEI 膜的结构和
电极循环性能
SO
2气体无机物PC,DMC,EC～20%大幅度提高电极可逆
容量
CO
2气体无机物PC饱和明显改善电极循环性
能
Li
2CO
3
固体无机物EC+DEC饱和减少气体生成和电极
首次不可逆容量.
εrη0特性（在负极表面成膜能力SEI）
EC90 1.9能够形成有效的SEI膜，因而尽管熔点高，会影响电池的低温使用性能，
但仍然是电解液中必不可少的成分。
PC65 2.5具有低熔点（-49℃），能够提高电池的低温使用性能，但会导致石墨负
极的剥落，目前的解决方法为石墨负极的表面改性，或在电解液中
添加可以形成致密SEI膜的物质，如亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯、
1，3-苯并二氧-2-酮、冠醚。而使用LiBOB电解液不会出现石墨负极
的剥落现象，它甚至能够在纯PC中稳定石墨负极，这是其他锂盐所
不具备的独特性质，将大大提高PC在电解液中的应用，配置更多不
同体系的电解液，拓宽锂离子电池的温度使用范围。BOB-在石墨表面
形成SEI膜开始与于1.6v（vs.Li/Li+）,完成于0.5v（vs.Li/Li+）。
将在LiB(C2O4)
2电解液中形成了SEI膜的石墨负极转移到LiPF6/PC中
做电池充放测试，电池有较好的低温性能。
DEC 2.80.75高温电解液中常见组分
DMC 3.10.59
不同溶剂体系在不同温度电导率
PC+DEC PC+DMC EC+DEC EC+DMC 0℃［(mol/l)-2s-1］ 5.3*10-6 2.1*10-6 1.7*10-6-
10℃［(mol/l)-2s-1］ 2.8*10-5 1.3*10-5 1.1*10-5 6.7*10-6 20℃［(mol/l)-2s-1］8.5*10-5 4.4*10-5 4.0*10-5 1.6*10-5 30℃［(mol/l)-2s-1］ 2.2*10-4 1.6*10-47.8*10-5 6.7*10-5
20μL水在不同体系50H后的对比
Density of
electrolyt
e(g/l)Density after addition of 20μl of water Change of desity
in 50h after
water
added(%) Initial(g/l)50h after(g/l)
1MLiPF
6
/EC+DEC1672166516610.285
1MLiPF
6
/EC+DMC1734172617240.096
1MLiPF
6
/PC+DEC1579157615700.406
1MLiPF
6
/PC+DMC1642163716310.367
2、导电添加剂
?与阳离子作用型
?阳离子配体主要用于实现对Li+的优先溶剂化，减小Li+的Stokes 半径，如?胺类、冠醚类和穴状配体等，这些物质一般具有较大的施主数(donor
number, 简称DN)，能够和锂离子发生较强的配位和螯合作用，电解液的电导率可在大范围内显著增长，例如NH3 和一些低分子胺类可以显著提高电解液的电导率，但是因为产生共插而导致电池性能劣化；
?乙酰胺及其衍生物和含氮芳香杂环化合物，如对二氮(杂)苯与间二氮(杂)苯
及其衍生物[26]等具有相对较大的分子量可避免配体的共插，在有机电解液中添加适量的这类物质，能够明显改善电池性能；
?冠醚类、穴状配体可以有效配合阳离子，增加解离度和减小Li+与溶剂分子
间的相互作用。
?与阴离子作用型
?阴离子配体主要是一些阴离子受体化合物，如硼基化合物，
它们能够与锂盐阴离子如F－、PF6－等形成配合物，减小Li＋与阴离子间的相互作用，增加Li+迁移数，减小阴离子迁移数和降低阴离子电化学活性。
与电解质离子作用型
?中性配体化合物主要是一些富电子基团键合缺电子原子N
或B 形成的化合物，如氮杂醚类和烷基硼类。在电解液中使用这类添加剂可以通过对电解质离子的配合作用同时提?高电解液中阴、阳离子的导电性，对电解液电导率的提高
效果因而非常明显
3、阻燃添加剂
?安全性问题是锂离子电池市场创新的重要前提，特别是在电动汽车等领域
的应用对电池的安全性提出了更高、更新的要求。锂离子二次电池在过度
充放电、短路和大电流长时间工作的情况下放出大量热，这些热量成为易
燃电解液的安全隐患，可能造成灾难性热击穿(热逸溃)甚至电池爆破。阻
燃添加剂的加入可以使易燃有机电解液变成难燃或不可燃的电解液，降低
电
?池放热值和电池自热率，同时也增加电解液自身的热稳定性，避免电池在
过热条件下的燃烧或爆炸。因此，阻燃添加剂的研制已经成为最近三年来
锂离子电池添加剂研究的重要方向。
?阻燃剂的蒸气压和阻燃自由基的含量是决定阻燃剂阻燃性能的重要
指标；被阻燃溶剂的蒸气压和含氢量在很大程度上决定其易燃程度。
?锂离子电池阻燃添加剂大多是含P 或F 的有机化合物，如有机磷化
物、有机氟化物、以及氟代烷基磷酸酯等。
?有机磷化物
?有机磷化物包括烷基磷酸酯类、磷腈类化合物以及磷取代基的化合物、磷－氮键化合
物，如三甲基磷酸酯(trimethyl phosphate,简称TMP)、三乙基膦酸酯(triethyl
phosphate,简称TEP)、六甲基磷腈(hexamethyl phosphazene,简称HMPN)等，都是优良的阻燃剂。
?日本普利司通研制了以磷和氮为基本原料的TMP 阻燃剂阻燃不同有机溶剂所需的最小
用量磷氮烯添加剂，在电解液中加入5%可以使电解液产生难燃性或不可燃性的效果，且不影响电池本身的电化学性能，估计近年来将有较大的市场需求。
?低沸点的有机阻燃剂[33~35]如三甲基磷酸酯(trimethyl
?phosphate，简称TMP)，在受热的情况下首先气化：
?TMP(l)?→ TMP(g) (1)
?气态TMP 分子受热分解释放出阻燃自由基(如P·自由基)：
?TMP(g) ?→ P· (2)
?生成的阻燃自由基有捕获体系中氢自由基的能力：
?P·＋H·?→ PH (3)
?从而阻止碳氢化合物燃烧或爆炸的链式反应的发生。
?有机氟代化合物
?有机氟代化合物具有较高的闪点，同时氟取代氢原子后降
低溶剂分子的含氢量，降低溶剂的可燃性，添加到有机电解液中可以提高电解液的闪点，有助于改善电池在受热、过充电状态下的安全性能。氟代环状碳酸酯类化合物，如CH2F-EC、CHF2-EC 和CF3-EC 都具有较好的化学和物理稳定性，较高的闪点和介电常数，能够很好的溶解锂盐电解质并与其它有机溶剂混溶，添加这类有机溶剂也可表现出良好的电化学性能。
?卤代烷基磷酸酯
?卤代烷基磷酸酯如氟代烷基磷酸酯是既有P 元素又有F 元素，烷基上
的H 被F 取代后，其电化学稳定性和热稳定性得到增强。和以上两类化合物比较起来，不仅阻燃效果更加明显，借助氟化基团也有助于电极界面形成稳定的SEI 膜。三(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯[tris-(2,2,2-
trifluoroethyl)phosphate,简称TFP]、二(2,2,2-三氟乙基)-甲基磷酸酯［bis-(2,2,2-trifluoroethyl)-
?methylphosphate, 简称BMP ］都是理想的锂离子电池阻燃添加剂。
?美国Illinois 技术研究所用甲醇和六氯环三磷酸合成的卤代磷酸酯可以
在基本上不影响电池电性能的前提下使电池自热率降低70%
4、过充电保护添加剂
原理及特点 氧化还原飞梭原理）
1.溶解性好、扩散速度快
2.正常温度范围内良好的稳定性
3.有合适的氧化电势，电势在终止电压和电解液分解电压之间
4.氧化还原产物无副反应
5.对电池无副反应
合适的添加剂：
1，2，4三钠盐，二甲基溴化苯
电解槽方案
电解槽安装施工方案
目录 1、工程特点 2、编制依据 3、人员机具材料配置 4、施工准备 5、安装程序 6、施工方法 7、质保措施 8、进度计划
1、电解槽概述 1.1电解槽为电解工段乃至整个烧碱装置关键设备，它将精盐水通过电解可直接产出32%浓度的碱液（NaOH），因此其防护和安装质量至关重要。 1.2 离子膜电解槽主体由槽架和数量不等的独立单元槽组成，操作方便，维修简捷。但其工作电流大，离子膜精细且昂贵，单元槽组对繁琐，槽架安装精度要求较高。 1.3 本方案为xx有限公司30万吨/年离子膜烧碱、30万吨/年PVC节能减排技改工程技术交流而编制，吸取了由我公司承建的采用伍德-迪诺拉离子膜电解技术的山东亚星集团15万吨/年离子膜烧碱等工程电解槽安装经验，以保证安装质量。 2、编制依据 2.1 安装工程招标文件。 2.2我公司存档的有关离子膜烧碱工程竣工资料。 2.3我公司近几年承建同类离子膜烧碱装置施工经验。 3、施工准备 3.1 开箱及材料验收 ★开箱程序应根据施工要求按顺序进行，先开槽架，后开单元槽部件，单元槽部件及离子膜应在单元槽组对前开箱，且环境温度宜控制在5℃以上。 ★开箱由甲、乙、厂家三方检查、验收，按设备装箱单仔细核对材料的规格、型号、数量，并检查部件外观及运输防护情况，对有损坏的地方和缺少的零部件做好记录，由三方代表签字确认。 ★开箱中出现的问题应积极协商出解决方案，限期解决。 ★材料入库应做好标识记录，妥善保管，技术文件及资料由技术人员保管并作为交工文件竣工时交付甲方归档。 3.2 技术准备 ★仔细研究施工图及电解槽说明书，及时编制施工方案和作业指导书，并组织施工人员进行技术交底。 ★提出施工计划及材料计划，积极创造施工条件。 ★槽架安装前，厂房内的桥式起重机应已安装完毕投入使用，操作平台已施工完毕。 3.3 基础验收
阴极铜期货的基本分析
沪铜1209期货模拟实验报告 2010级工商管理2班王如男 学号：2010212702 实验一：基本分析法 一、实验名称：按基本分析法分析沪铜1209的市场状况 二、实验目的：预测沪铜1209的未来价格趋势 三、实验方法： 1）使用软件：金博士期货模拟场 2）使用方法：基本分析法 四、实验内容 沪铜期货的价格主要受市场供求、利率、汇率、黄金价格、经济周期因素、政治因素、政府政策、国际经济组织及贸易协定因素、投机与心理因素、自然因素的影响。下面分析各因素的现状来预测沪铜期货的中长期走势： 1、供求关系 根据外盘走势：隔夜伦铜于欧美时段震荡下挫，并创下近期新低7503美元/吨，尾盘收跌2.29%至7559美元/吨。周四亚洲市伦铜于7600美元/吨附近窄幅运行，跌势暂缓，主要受沪铜抗跌带动。内盘走势：周四沪铜1209合约小幅低开30/吨至54970元/吨，日内呈探底回升，运行区间为55180-54550元/吨，尾盘微涨0.27%至55150元/吨。沪铜合约总持仓量小幅减少6554手至584278手，而成交量则大幅增10.3万元至729968手。沪铜减仓放量上涨，表明日内铜价反弹主要受空头积极回补推动。也就是说，近期沪铜市场行情不好，受到伦铜震荡的影响，铜价下跌明显，总持仓量小幅下跌，而成交量上涨明显，也就是说铜价主要受空头推动上涨。 2、利率关系 目前货币政策是世界各国普遍使用的宏观经济政策之一，其核心是管理货币供给量，而利率是货币的价格。货币供给量一般由银行控制，因此，中央银行所制定的政策和采取的措施对利率水平影响极大。在经济发展缓慢的时候，中央银行
调低利率以刺激经济增长；在通货膨胀时，中央银行提高利率，收紧银根，实行紧缩的通货膨胀。今年，我过两次下调银行存款准备金率，这反映着当前我国经济发展过热，中央银行通过下调银行准备金率、提高利率，这使得期货市场受高利率的压力，投机活动会减少，交易量也会减少。同时有些投机者由于利息负担加重，从而导致风险加大，可能退出期货市场或尽早平仓，另外一些投机者也会将期货合约大量抛售，从而导致期货价格下跌。 3、黄金价格 由于社会上游资过多，市场过热，经济发展过快，使得黄金价格上升。从而利率提升，投机者便争先恐后的从期货市场中抽出资金进行黄金交易，以谋取巨额利润。期货合约被大量抛售，导致期货价格急剧下跌。 4、政府政策 近几日关于中国出台新一轮大规模经济刺激计划得猜想闹得沸沸扬扬，市场多头蠢蠢欲动，但是昨天官方澄清，明确国家层面有“两个不可能”：不可能出台像2008年底那种大范围、大规模得4万亿投资政策；不可能松动房地产政策，现在只会预调微调。 5、政治因素 欧债危机方面，欧元区5月经济景气指数等一系列经济指标全部不及预期，西班牙与意大利两国国债收益率再创新高，西班牙银行呈现挤兑现象，希腊最新民调结果显示反对财政紧缩及外部援助得左翼政党支持率再度领先，市场看空情绪蔓延，受上述因素影响，欧元再度重挫并创新低，美元指数再创83.215新高，伦铜指数创7422.75新低。 6、投机与心理因素 新公开得消费者信心指数深幅低于预期，显示经济复苏依然存在隐患。由于人们对市场缺乏信心，期货价格一度低迷。投机者参与期货交易的目的就是利用期货价格的上下波动获利。当期货价格看涨时，投机者往往迅速购进期货合约，以求期货价格上升时再抛出牟利。大量投机者的购进又会促进期货价格进一步上升。 7、经济周期因素
电解池专题讲义及经典例题
电解池专题讲义及经典 例题 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
电解池专题讲义及经典例题 1、定义： 电解池：借助电流引起氧化还原反应的装置，即把电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽。 阴极：与电源负极相连的一极 阳极：与电源正极相连的一极 装置： 电极反应式： 阳极：2Cl- -2e-=Cl 2 (氧化) 阴极：Cu2++2e-=Cu(还原) 总电极方程式：___________________ 放电：阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。 3、电解：电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程叫电解。 所以电解质导电的实质便是——电解 2、电解池的 电源 两个电极 电解质溶 闭合回路 阴极、阳极
电解CuCl 2水溶液为何阳极是Cl -放电而不是OH -放电，阴极放电的是Cu 2+ 而不是H + ？ 4．离子的放电顺序 阴极：（阳离子在阴极上的放电顺序(得e-)） Ag +>Hg 2+>Fe 3+>Cu 2+>H +(指酸电离的)>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>H +(指水电离的)>Al 3+>Mg 2+>Na +>Ca 2+>K + 阳极(1)是活性电极时：电极本身溶解放电 (2) 是惰性电极时：阴离子在阳极上的放电顺序（失e-） S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->NO 3->SO 42-(等含氧酸根离子)>F - 练习：电解氯化铜、硫酸铜、盐酸、硫酸、氢氧化钠、氯化钠溶液的电极方程式。 5、电解质溶液的电解规律（惰性电极） 被电 解的物质 电解质 实例 阴 极 阳 极 总方程式 溶液的 pH 备注 H 2O 强碱的含氧酸盐Na 2SO 4 4H ++4e — =2H 2↑ 4OH — —4e — =O 2↑+2H 2O 2H 2O 2H 2↑＋O 2↑ 不 变 电解质起导电作用，其量不变，水减少，电解质浓 含氧酸H 2SO 4 降 低 强碱KOH 升 高
电解槽安装施工方案
1.1工程简介 江铜年产30万吨新铜冶炼工程是国家建设规划的重点工程。建于原西门，电解车间主厂房为双跨，每跨跨度为33米，长300米。内设1064个电解槽。 1.2电解槽零部件和数量及重量见下表：
2.1施工进度安排（见电解槽安装施工进度计划表） 2.2根据安装工程量，配齐所需机具，所配机具要严格检查，不合格的和已损坏的严禁使用。 2.3施工前期准备 要求：1）熟悉图纸、编写施工方案，下达技术交底。 2）安装前，行车安装完毕，具备吊装电解槽条件。 3）各种施工机具均应落实到位。 2.4施工程序： 主要施工程序如下： 基础部分验收基础划线电解槽吊装 2.5施工现场准备 基础验收必须认真进行，按照有关资料（工艺图、基础图验收标准）根据业主给定的工艺坐标点及标高点，会同业主方，监理方和土建单位，检查基础是否设计及规范要求，应满足表1的规定。 3、基础划线 3.1电解槽基础划线 ①电解槽基础面划出横向中心线。
②电解槽基础面划出纵向中心线。 3.2基础铲麻面 电解槽就位前，要将基础铲麻面,并用水冲洗干净。 4、电解槽安装 4.1 设备验收 电解槽零部件到货后按图分类清点，我方应会同甲方有关部门的现场代表对电解槽零部件组织清点和检查，根据装箱清单和随机文件资料核实零部件，检查零部件合格证，对暂不安装的零部件，应放入仓库保管好，并一一登记，以便查找。 4.2电解槽安装 4.2.1电解槽A、B型布置如下表（一） 4.2.2电解槽体A、B安装说明
4.2.3电解槽安装技术要求： a、安装每个电解槽面纵向和横向的水平误差不得超过1/1000，且必须保证槽间中心距1430mm。 b、槽内极板布置参照“电解槽供电母线正负极方向示意图”。 c、电解槽及定位针和支撑盘定位要求参照“电解槽定位针和支撑盘位置示意图。 安装电解槽及定位针和支撑盘一定要达到图中所示的各尺寸要求，每个槽的定位板高度误差不大于3mm. d、电解槽定位板焊接定位后，表面与槽内衬同时做厚4mmFRP,要求均匀平整。 e、进液弯管管口a方位有A、B两种，详见管道配置图。
电解铜箔表面结构及性能影响因素
西安工业大学 题目：电解铜箔表面结构及性能影响因素 姓名：刘畅 专业：机械设计制造及其自动化 班级：080217班 学号：080217 指导教师：贾建利
电解铜箔表面结构及性能影响因素 摘要：对铜箔进行化学处理，考察阴极钛辊表面粗糙度及阴极钛辊的腐蚀对铜箔的性能及表面图像影响。研究结果表明：增加处理液中 Cu2+浓度及提高电流密度，有利于表面粗糙度增加，抗剥离强度增大，蚀刻因子 Ef 降低。若同时降低浸泡复合液中 Cu2+和 Zn2+浓度，增加 Sb2+浓度，则表面粗糙度及抗剥离强度降低，蚀刻因子增加；复合液中 Sb2+浓度增加也能使表面粗糙度增加，蚀刻因子增加，但是，抗剥离强度基本没有变化。添加 CuSO4后，阴极钛辊腐蚀速度下降，当 CuSO4质量浓度达到 20 g/L后，钛的耐腐蚀速度在 0.050 mm/a以下；当钛辊表面粗糙度 Rz降低时，电解铜箔表面相对平整，晶粒大小较均匀，排列较规则。 关键词：电解铜箔；化学处理；表面粗糙度；腐蚀 Abstract:Effects of surface roughness and erosion of titanium cathode drum on performance of electrolytic copper foils and surface images were studied by chemical treatments. The results show that surface roughness and contradict debonding intensity increases and etch factorial (Ef) decreases with the increase of copper concentration and electric current density. When the concentration of copper and zinc of leached compound solution decreases, surface roughness and contradict debonding intensity decreases but etch factorial (Ef) increases. When the concentration of Sb2+ of leached
2014年高考电解池及原电池专题-免费版
2014年高考电解池及原电池专题 1、（2012福建高考）将右图所示实验装置的K闭合， 下列判断正确的是 A.Cu电极上发生还原反应 B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动 C.片刻后甲池中c(SO42-)增大 D.片刻后可观察到滤纸b点变红色 2、（2012四川高考）一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH – 4e–+ H2O = CH3COOH + 4H+。下列有关说法正确的是A．检测时，电解质溶液中的H+向负极移动 B．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气 C．电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH+O2 = CH3COOH+ H2O D．正极上发生的反应为：O2+ 4e–+2H2O=4OH– 3、（2012上海高考）右图装置中发生反应的离子方程式为： Zn+2H+→Zn2++H2↑，下列说法错误的是 A．a、b不可能是同种材料的电极 B．该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸 C．该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸 D．该装置可看作是铜-锌原电池，电解质溶液是 稀硫酸 4、（2012全国大纲卷）①②③④四种金属片两两 相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电 路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时， ②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。据此判 断这四种金属活动性由大到小的顺序是 A．①③②④ B．①③④② C．③④②① D．③①②④ 5、（成都2013一检）右下图为摇摆电池(Rocking chair battery)的工作原理图，在 充放电过程中，Li+在两极之间―摇来摇去‖，其总反应为：LiO2+ 6C Li(1-x)CoO2+Li x C6。下列有关说法正确的是
锂离子电池电解液
锂电池电解液特性 锂电池电解液是电池中离子传输的载体。一般由锂盐和有机溶剂组成。 基本信息 中文名称锂电池电解液 组成锂盐和有机溶剂 含义离子传输的载体 分类电池 锂电池电解液主要成分介绍 1.碳酸乙烯酯:分子式: C3H4O3 透明无色液体(>35℃),室温时为结晶固体。沸点:248℃/760mmHg ， 243-244℃/740mmHg;闪点:160℃;密度:1.3218;折光率:1.4158(50℃);熔点:35-38℃;本品是聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶剂。可用作纺织上的抽丝液;也可直接作为脱除酸性气体的溶剂及混凝土的添加剂;在医药上可用作制药的组分和原料;还可用作塑料发泡剂及合成润滑油的稳定剂;在电池工业上，可作为锂电池电解液的优良溶剂 2.碳酸丙烯酯分子式:C4H6O3 无色无气味,或淡黄色透明液体，溶于水和四氯化碳，与乙醚，丙酮，苯等混溶。是一种优良的极性溶剂。本产品主要用于高分子作业、气体分离工艺及电化学。特别是用来吸收天然气、石化厂合成氨原料其中的二氧化碳，还可用作增塑剂、纺丝溶剂、烯烃和芳烃萃取剂等。 毒理数据:动物实验经口服或皮肤接触均未发现中毒.大鼠经口LD50=2,9000 mg/kg. 本品应储存于阴凉、通风、干燥处，远离火源，按一般低毒化学品规定储运。 3.碳酸二乙酯分子式:CH3OCOOCH3 无色液体，稍有气味;蒸汽压1.33kPa/23.8℃;闪点25℃(可燃液体能挥发变成蒸气，跑入空气中。温度升高，挥发加快。当挥发的蒸气和空气的混合物与火源接触能
够闪出火花时，把这种短暂的燃烧过程叫做闪燃，把发生闪燃的最低温度叫做闪点。闪点越低，引起火灾的危险性越大。);熔点-43℃;沸点125.8℃;溶解性:不溶于水，可混溶于醇、酮、酯等多数有机溶剂;密度:相对密度(水=1)1.0;相对密度(空气=1)4.07;稳定性:稳定;危险标记7(易燃液体);主要用途:用作溶剂及用于有机合成 ①健康危害 侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。 健康危害:本品为轻度刺激剂和麻醉剂。吸入后引起头痛、头昏、虚弱、恶心、呼吸困难等。液体或高浓度蒸气有刺激性。口服刺激胃肠道。皮肤长期反复接触有刺激性。 ②毒理学资料及环境行为 毒性:估计能通过胃肠道、皮肤和呼吸道进入机体表现为中等度毒性。刺激性比碳酸二甲酯大。 急性毒性:LD501570mg/kg(大鼠经口);人吸入20mg/L(蒸气)×10分钟，流泪及鼻粘膜刺激。 生殖毒性:仓鼠腹腔11.4mg/kg(孕鼠)，有明显致畸胎作用。 危险特性:易燃，遇明火、高热有引起燃烧的危险。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。 燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。 ③泄漏应急处理 迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用或其它惰性材料吸收。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗，洗液稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。 ④防护措施 呼吸系统防护:空气中浓度较高时，建议佩戴自吸过滤式防毒面具(半面罩)。 眼睛防护:戴安全防护眼镜。 身体防护:穿防静电工作服。
电解槽说明书
水电解制氢设备 操 作 使 用 手 册 \ 苏州竞立制氢设备有限公司
1、简述 1.1、氢气的性质和用途： 氢是自然界分布最广的元素之一，它在地球上主要以化合状态存在于化合物中。在大气层中的含量却很低，仅有约1ppm（体积比）。氢是最轻的气体,它的粘度最小，导热系数很高，化学活性、渗透性和扩散性强（扩散系数为s，约为甲烷的三倍），它是一种强的还原剂，可同许多物质进行不同程度的化学反应，生成各种类型的氢化物。 氢的着火、燃烧、爆炸性能是它的特性。氢含量范围在4-75%（空气环境）、（氧气环境）时形成可爆燃气体，遇到明火或温度在585℃以上时可引起燃爆。 压力水电解制出的氢气具有压力高（或）便于输送，纯度高（%以上）可直接用于一般场合，还可以通过纯化（纯度提高到%）和干燥（露点提高到-40～-90℃）的后续加工，可以作为燃料、载气、还原或保护气、冷却介质，广泛应用于国民经济的各行各业。 、水电解制氢原理： 利用电能使某电解质溶液分解为其他物质的单元装置称为电解池。 任何物质在电解过程中，在数量上的变化服从法拉第定律。法拉第定律指出：电解时，在电极上析出物质的数量，与通过溶液的电流强度和通电时间成正比；用相同的电量通过不同的电解质溶液时，各种溶液在两极上析出物质量与它的电化当量成正比，而析出1克当量的任何物质都需要1法拉第单位96500库仑（安培小时）的电量。水电解制氢符合法拉第电解定律，即在标准状态下，阴极析出1克分子的氢气，所需电量为h。经过换算，生产1m3氢气（副产品氧气）所需电量约2393Ah，原料水消耗。 将水电解为氢气和氧气的过程，其电极反应为: 阴极: 2H 2O + 2e →H 2 ↑+ 2OH- 阳极: 2OH-- 2e →H 2O + 1/2O 2 ↑ 总反应: 2H 2O →2H 2 ↑+ O 2 ↑ 由浸没在电解液中的一对电极，中间隔以防止气体渗透的隔膜而构成水电解池，通以一定电压（达到水的分解电压和热平衡电压以上）的直流电，水就发生电解。根据用户产量需求，使用多组水电解池组合，减小体积和增加产量，就形成水电解槽的压滤型组合结构。 本公司生产的压力型水电解槽采用左右槽并联型结构，中间极板接直流电源正极，两端极板接直流电源负极，并采用双极性极板和隔膜垫片组成多个电解池，并在槽内下部形成共用的进液口和排污口，上部形成各自的氢碱和氧碱的气液体通道。由电解槽纵向看，A、B系列的氧气出口设计在中心线靠直流铜排一侧（氧铜侧），C、D、E、F系列的氢气出口设计在中心线靠直流铜排一侧（氢铜侧）。 我公司生产的压力型水电解槽，目前标准产品操作压力为和两种。具有结构紧凑，运行安全，使用寿命长的特点，电解液采用强制循环，电解消耗的原料水由柱塞泵自动补充，相关参数实现自动监测和控制。。正常生产时采用30％KOH水溶液作为电解液，槽温控制在85-90℃左右，兼顾隔膜垫片的使用寿命和降低能耗的要求。 水电解制氢的电解需要低电压、大电流的可调直流电源。工业上采用带平衡电抗器的双反星可控整流电路。这种电路有两个特点：第一，整流变压器有两组次极绕组，且都接
阴极铜价格走势分析
阴极铜价格走势分析 目录： 一、近几年走势回顾 (1) 二、宏观形势分析 (1) 三、基本面分析 (4) 四、技术分析 (6) 五、结论与投资建议 (6) 六、附图 (7)
一、近几年走势回顾 2009年初到2011年2月份，铜价从金融海啸的低谷22000元/吨附近重回危机前的高点，其主要原因首先是为了应对金融海啸给经济带来的冲击，全球各国均大幅释放流动性，导致通胀预期上涨，大宗商品价格也随之大幅走高；其次随着全球经济复苏和市场对大宗商品需求的看好，支撑铜价走高。2011年以来，铜价在冲击至高点后，一路震荡下行。其原因首先是随着通胀的不断走高，全球流动性开始收紧以及宽松政策的停滞，包括中国在内的国际各经济体复苏步伐逐渐放缓，同时我国房地产行业的快速下滑以及欧债危机的持续蔓延都给铜价带来一定的打压。 从价格波动特点来看，沪铜连三价格在2008年最低时跌至21940元/吨，2011年3月份则回升至近几年最高点76950元/吨(历史最高价为85550元/吨)，波动幅度达到55010元/吨；2012年度最高价为62230元/吨，最低价为52330元/吨，波动幅度也达到9900元/吨，可见沪铜价格波动幅度较大，对涉铜企业经营将产生巨大影响。 二、宏观形势分析 （一）国际 1.美国经济复苏动能逐步趋弱，再度推出货币宽松几率大增 美国制造业持续34个月扩张之后，今年6月份步入萎缩格局，7月份制造业PMI指数(如图2)录得49.8%，依然低于50%的萎缩和扩张分界线；同时，美国失业率(如图3)居高不下，4月份失业率触及年内低点8.1%后逐月反弹，7月份已回升至8.3%。制造业的萎缩和
电解池专题讲义及 例题
电解池专题讲义及经典例题 1、定义： 电解池：借助电流引起氧化还原反应的装置，即把电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽。 阴极：与电源负极相连的一极 阳极：与电源正极相连的一极 装置： 电极反应式： 阳极：2Cl- -2e-=Cl 2 (氧化) 阴极：Cu2++2e-=Cu(还原) 总电极方程式：___________________ 放电：阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。 3、电解：电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程叫电解。 所以电解质导电的实质便是——电解 电解CuCl 2 水溶液为何阳极是Cl-放电而不是OH-放电，阴极放电的是Cu2+而不是H+ 4．离子的放电顺序 2、电解池的构 电源 两个电极 电解质溶 闭合回路 阴极、阳极
阴极：（阳离子在阴极上的放电顺序(得e-)） Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(指水电离的)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 阳极(1)是活性电极时：电极本身溶解放电 (2) 是惰性电极时：阴离子在阳极上的放电顺序（失e-） S2->I->Br->Cl->OH->NO 3->SO 4 2-(等含氧酸根离子)>F- 练习：电解氯化铜、硫酸铜、盐酸、硫酸、氢氧化钠、氯化钠溶液的电极方程式。5 被电解的物质电解质实 例 阴极阳极总方程式溶液的pH 备注 H2O 强碱的含 氧酸盐 Na2SO4 4H++4e—=2H2↑4OH——4e—=O2↑+2H2O 2H2O2H2↑＋ O2↑ 不变 电解质 起导电 作用， 其量不 变，水 减少， 电解质 浓度增 大 含氧酸 H2SO4 降低 强碱KOH 升高 电解质自身弱碱的非 含氧酸盐 (氟化物除 外)CuCl2 Cu2++2e—=Cu↓2Cl——2e—=Cl2↑ CuCl2Cu+Cl2↑ 具体看金属 阳离子水解 能力与生成 的气体溶于 水后的反 应。此处Cl2 溶于水的酸 性强于Cu2+ 水解的酸 性，所以pH 下降 相当于 电解质 分解， 水不参 加反应 非含氧酸 （HF除 外）HBr 2H++2e—=H2↑2Br——2e—=Br2 2HBr Br2+H2↑ 升高 电解质自强碱的非 含氧酸盐 2H++2e—=H2↑2Cl——2e—=Cl2↑ 2NaCl+2H2O 升高 产生碱 或酸
原电池电解池专题
原电池电解池专题 1．对下列装置的叙述错误的是（）? ? A．X如果是硫酸铜，a和b分别连接直流电源正、负极，一段时间后铁片质量增加? B．X如果是氯化钠，则a和b连接时，该装置可模拟生铁在食盐水中被腐蚀的过程? C．X如果是硫酸铁，则不论a和b是否用导线连接，铁片均发生氧化反应? D．X如果是氢氧化钠，将碳电极改为铝电极，a和b用导线连接，此时构成原电池铁作负极? 2．【2015新课标Ⅰ卷理综化学】微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是（）? ? A．正极反应中有CO2生成? B．微生物促进了反应中电子的转移? C．质子通过交换膜从负极区移向正极区? D．电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O? 3.【2015天津理综化学】锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是（）? ? A．铜电极上发生氧化反应? B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO42－)减小?
C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加? D．阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡? 4.如图所示，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中。下列叙述正确的是：（）? ? A．K1闭合，向铁棒附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液，有蓝色沉淀出现? B．K1闭合，电流方向由铁棒经导线流向石墨棒? C．K2闭合，碳棒是阴极? D．K2闭合，电路中通过0.2N A个电子时，两极共产生4.48L气体 5．下装置工作一段时间后，发现A池中收集到的气体体积不同，如图所示，? ? 以下有关的推断中正确的（）? ①M是电源的负极? ②B中Cu电极的质量减少? ③C中溶液的pH升高? ④D中溶液的pH下降? ⑤B中一段时间后溶液出现蓝色沉淀? ⑥相同条件下的A，C，D池中生成气体的总体积为C＞A＞D? A．只有⑤⑥B．只有③④⑤⑥? C．全部D．除②? 6.如图所示，A、B是多孔石墨电极，某同学按图装置进行如下实验：断开K2，闭合K1一段时间，观察到两只玻璃管内都有气泡将电极包围，此时断开K1，闭合K2，观察到电流计A的指针有偏转。下列说法不正确的是（）? ? A．断开K2，闭合K1时，A极上的电极反应式为：4OHˉ一4eˉ=== O2↑+2H2O?
电解槽安装方案
电解槽制作方案 编制： 审核： 批准： 中国十七冶酒钢项目部 第 1 页共31 页
目录 1编制依据 (1) 2施工基本原则………………………………………………………………１ 3电解槽制作安装施工方案 (2) 3.1电解槽技术性能简介 (2) 3.2施工工艺流程 (2) 3.3主要部件制作方法 (2) 3.4槽壳组装焊接 (2) 3.5电解槽安装 3.6安装工程主要施工机械设备及检测设备的投入计划 (2) 4质量保证措施……………………………………………………………… 5安全、环保及职业健康………………………………………………….. 第 2 页共31 页
1 编制依据 （1）招标文件相关要求； （2）沈阳铝镁设计研究院500KA电解槽制造图纸及有关技术规程； （3）《工业炉砌筑工程施工及验收规范》（GBJ211-47） （4）《铝母线焊接施工及验收规范》（YS5417-95） （5）《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》（GB3323-47） （6）《机械设备安装工程施工及验收通用规范》（GB50231-94） （7）《钢结构工程施工及验收规范》（GB50205-2000） （4）《铝及铝合金焊条》（GB3669-43） （9）《重熔用铝锭技术条件》（GB/T1196-93） （10）《工业金属管道施工及验收规范》（GB50235-97） （11）《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》（GB50236-97）（12）《工业金属管道工程质量检验评定标准》（GB50144-93） （13）《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》（HCJ229-91）（14）《焊接结构几何尺寸允许偏差规范》（Q/ZB74-73） （15）其它涉及到的有关国家或行业工程施工及验收规范； （16）本公司建筑安装工程安全技术操作规程。 (17) 施工图纸 2 基本施工原则 （1）按专业化组织施工。项目经理部下设安装、金属结构、筑炉等分部， 按专业工种进行施工，由项目经理部进行工序、场地、材料和设备的平衡 协调，统一由项目经理部对外联系业务，管理质量安全工作。 （2）进入厂房安装电解槽前，E~F跨厂房土建工程一区应完工约1/3，以 第22 页共31 页
锂电池电解液基础知识
锂离子电池电解液 1 锂离子电解液概况 电解液是锂离子电池四大关键材料（正极、负极、隔膜、电解液）之一，号称锂离子电池的“血液”，在电池中正负极之间起到传导电子的作用，是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐（六氟磷酸锂，LiFL6）、必要的添加剂等原料，在一定条件下，按一定比例配制而成的。 有机溶剂是电解液的主体部分，与电解液的性能密切相关，一般用高介电常数溶剂与低粘度溶剂混合使用；常用电解质锂盐有高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂等，但从成本、安全性等多方面考虑，六氟磷酸锂是商业化锂离子电池采用的主要电解质；添加剂的使用尚未商品化，但一直是有机电解液的研究热点之一。 自1991年锂离子电池电解液开发成功，锂离子电池很快进入了笔记本电脑、手机等电子信息产品市场，并且逐步占据主导地位。目前锂离子电池电解液产品技术也正处于进一步发展中。在锂离子电池电解液研究和生产方面，国际上从事锂离子电池专用电解液的研制与开发的公司主要集中在日本、德国、韩国、美国、加拿大等国，以日本的电解液发展最快，市场份额最大。 国内常用电解液体系有EC+DMC、EC+DEC、EC+DMC+EMC、EC+DMC+DEC等。不同的电解液的使用条件不同，与电池正负极的相容性不同，分解电压也不同。电解液组成为lmol/L LiPF6/EC+DMC+DEC+EMC，在性能上比普通电解液有更好的循环寿命、低温性能和安全性能，能有效减少气体产生，防止电池鼓胀。EC/DEC、EC/DMC电解液体系的分解电压分别是4.25V、5.10V。据Bellcore研究，LiPF6/EC+DMC与碳负极有良好的相容性，例如在Li x C6/LiMnO4电池中，以LiPF6/EC+DMC为电解液，室温下可稳定到4.9V，55℃可稳定到4.8V，其液相区为-20℃～130℃，突出优点是使用温度范围广，与碳负极的相容性好，安全指数高，有好的循环寿命与放电特性。
电解铜的影响因素
1、电解液中杂质的行为 ⑴、电解液中的悬浮粒子会对电积铜的质量造成很大危害。悬浮粒子的来源可能是电积时产生的铜或氧化铜微粒，也可能是来自空气中的浮尘。当然，最主要的来源往往是阳极。不溶阳极几乎都是铅合金，电积时氧化为硫酸铅或氧化铅，有时脱落下来悬浮中溶液中，当迁移并吸附中阴极表面时，就形成了结晶中心，导致中铜板上长出不同大小的铜颗粒。分析表明这些颗粒的杂质含量往往是基本铜板的几十倍到几百倍。现在许多厂采用电解液中加入硫酸钴来解决。 2、有机相的影响 电解液中不可避免含有微量有机相当其含量达到一定量时，会引起阴极沉积的铜变色，尤其是阴极的上部表现突出。这种巧克力色沉积物叫做“有机烧斑”。中有机
烧斑区域的沉积物性质脆弱且呈粉末状， 并且中烧斑区多半会发生杂质固体的严重 夹带。 有机相烧斑是是由萃取剂引起的，稀 释剂影响不大。只要将电解液中的有机相 浓度控制中10mg/L以下，一般也就不会出现有机烧斑现象了。 3、电解液的流量影响 电解液的循环速度必须与电流密度和要 求的电尾液含铜量相配合。若电流密度高，二电解液循环速度过小，就会造成阴极附 近的铜离子补充不足增大浓差极化现象。 反之，二电解液循环速度过大，又会使电 尾液含铜超过规定范围，降低电积效率。 4、电积电流密度的影响 在电积过程中阴极铜产出的重量与通 过阴极的电流大小成正比，中不增加设备
的条件下，提高电流密度能相应地提高铜 的产量，提高生产率。 提高电流密度应综合考虑技术和经济 因数。对于制取一定重量的阴极铜来说， 电流密度越高其在槽内的沉积时间越短， 产量增加；另一方面，会使浓差极化增加，导致槽电压增高。电流密度过大还会导致 阴极铜结晶颗粒变粗，电流密度过小，增 加铜沉积时间，产量减少。因此提高电流 密度电积时，必须同时增加电解液的循环 速度，适当调整电解液成分。 5、电解液的温度 电解液的电阻随着温度升高而降低， 硫酸铜中电解液中的溶解度随温度升高人 增加，所以中较高温度下电积，能够降低 槽电压和允许提高电解液中的酸及铜浓度。但是温度过高，电解液蒸发量增加，电积 过程酸雾增大，加快设备腐蚀。
电解槽安全注意事项正式样本
文件编号：TP-AR-L8056 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 电解槽安全注意事项正 式样本
电解槽安全注意事项正式样本 使用注意：该管理制度资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范，条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 安全第一是各个企业贯彻生产必须坚持的方针， “安全生产，人人有责”对电解参与的人员，必须熟 悉各项安全规程以实现安全生产的目的。 电解生产人员，外来人员进入车间必须戴安全 帽，电解车间人员进入车间，生产一线必须穿戴齐全 劳保用品，戴好安全帽，穿好劳保鞋，戴好眼镜等劳 保用品。 1.电解槽启动安全注意事项 （1）通电前必须检查所有机电设备，应安全可 靠，所用器具应完好，原材料必须备齐，并经允许充 分预热。
（2）装炉物料碱与冰晶石必须掺匀，以免在启动中造成电解质飞溅出伤人。 （3）装炉时导杆，大母线必须磨光滑，以免导杆划坏大母线造成与母线帖不紧，给阳极造成偏流。 （4）分流器没拆前，生产人员不能空手摸分流器，拆分流器时，操作人员必须戴好劳保用品，以免烫伤。 （5）加冰晶石和碱时，要平稳作业，防止脚踩入槽内发生烫伤，加碱前必须预热，以免发生爆炸，使电解质分贱伤人。 （6）打捞碳渣时，别让碳渣勺碰到阳极，以免产生花击伤。 （7）灌电解质时，应平衡作业，无关人员必须远离溜槽，以免电解质飞溅发生烫伤事故，溜槽使用前必须充分预热。
电解铜项目可行性研究报告
黑龙江省宝山矿业开发公司1000吨电解铜项目可行性研究报告 黑龙江省宝山矿业开发公司 目录 第一章总论第二章地质资源第三章采矿第四章冶炼第五章总图运输第六章公用设施及土建工程第七章投资估算第八章环境保护第九章共伴生金属第十章经济及社会效益 第一章总论 第一节概述 一、项目性质、地理交通位置及区域经济概况本项目属多宝山氧化矿开采项目。黑龙江省宝山矿业开发公司是采用浸出-萃取-电积工艺获得电解铜的矿山企业，该企业位于黑龙江省中西部嫩江县境内。矿区距嫩江县北东约156公里，地理座标为东经125。46`05``、北纬50。14`45``。目前矿区有简易公路与外部嫩呼公路相通，准轨铁路距矿区的最近车站是黑宝山站，相距约12公里，与全国各地相通，外部运输十分方便。矿区属低山丘陵地带，为农林区，居民稀少，矿区大部分土地属荒地和丛林，当地居民以从事农林业为主，工业稀少。地区气侯特点是冬季漫长寒冷，夏季短暂炎热。 二、可行性研究的背景及依据我国是一个铜紧缺国，每年铜需要量约100万吨，缺口部分尚需进口，虽然我国铜总储量不少，但能经济地利用传统选冶工艺处理的铜矿越来越少，过去一直未被开发利用的难选氧化铜矿和低品位铜矿的开发，目前已取得了初步进展，北京矿冶研究院于1995年在多宝山铜矿利用氧化铜矿建立了一座年产200吨电解铜的浸出-萃取-电积试验工厂，该工厂于1995年6月投产，经过两个多月的生产运转，取得了良好的技术经济指标，铜山铜矿1500吨电解铜成功投产，再次说明多宝山铜矿氧化矿和低品位矿石的浸出-萃取-电积工艺是行之有效的。黑龙江省每年消耗铜金属量约2.5万吨，目前年产量约0.3万吨，自给率很低，开采多宝山铜矿势在必行。多宝山铜矿属特大型矿山，因矿石品位低和矿体上部覆盖有难选的氧化铜矿，采用常规传统选冶工艺开采很不经济，故未能开发。日前，国内外对该矿石性质进行了大量的试验研究和生产实践，采用浸出-萃取-电积工艺处理这种氧化矿和低品位矿石的生产新流程，具有投资省和生产成本低的最大优越性。多宝山铜矿采用这种新工艺开发矿山，是能够获得较好的经济效益和社会效益的。 三、鉴于多宝山铜矿为大型铜基地，以铜为主，含有多种稀有和贵金属矿物，需加强试验研究进行综合回收。矿体铜金属总储量为237万吨，其中地表氧化铜矿储量约10万吨。本次设计的主要对象是开采多宝山矿区原置中不影响今后开采原生铜矿的设计布局，这是本次可行性研究报告的主要设计内容和要求。企业规模按1000吨电解铜设计，故采矿和浸出-萃取-电积的生产能力均按年产电解铜1000吨计。第二节项目的建设条件 一、项目的资源条件企业开采的原料为氧化铜矿石，多宝山矿区的氧化铜矿石埋藏深度最大不超过25米，地表土覆盖层较浅，矿区属低丘陵地带，地形高差在50米左右，场地坡度不大，地势开阔，矿体开采适宜露天开采方式。本地区设计氧化铜矿石总量为422万吨，品位为0.48%，金属量为2.03万吨。按企业年产1000吨电解铜计算，矿山年产26万吨矿石即可满足年产1000吨电解铜的需要，企业生产服务年限为14年，说明企业的主要原料氧化铜矿石的资源是绝对可靠的。 二、项目的外部条件矿区对外运输为公路运输，目前矿区对外运输有6公里简易公路与嫩呼国家公路相通。这6公里简易公路从线路平面和纵断面标准看均已达到公路要求，只需将部分路段路基拓宽并在全线加铺泥结碎石路面，即能保证矿区对外的公路运输畅通无阻。第三节建设方案
电解池专题
《电解池》讲义 一、基础知识 1、电解池是的装置。 2、电解质溶液导电的过程就是被的过程。 3、构成电解池的条件 ⑴ ⑵ ⑶ 4、电极的名称（由外接直流电源决定） 阴极——与外接电源负极相连的电极，阳极——与外接电源正极相连的电极； 电极材料：可以是惰性电极（如C、Pt、Au等），也可以是活性电极（如Zn、Fe、Cu、Ag等）； 未指明电极材料的电极通常指惰性电极。 5、电极上阴阳离子放电的一般规律 阴阳离子在电极上得失电子发生氧化还原反应的过程统称放电，放电的先后顺序主要决定于阴离子的还原能力和阳离子氧化能力的大小，一般规律如下： ⑴阳极放电顺序及对应的氧化产物： 活性阳极（Zn、Fe、Cu、Ag等）＞S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根离子＞F－ （失电子变成阳离子阳极溶解进入溶液）（失去电子，生成单质）（生成氧气）（在水溶液中不放电） ⑵阴极放电（阳离子得电子被还原）顺序及对应的还原产物（一般与金属活动性顺序相反） Ag＋＞（Fe3＋）＞Hg2＋＞Cu2＋＞(H＋酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞(H2O中的H＋)＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋ 沉淀金属单质（Fe2＋）析出氢气沉淀金属单质析出氢气在水溶液中不放电 二、热点知识 1、分析电解应用的主要方法和思路 通电前：电解质溶液的有关电离过程(包括电解质和水的电离) 离子的移动风向：阳离子移向阴极，阴离子移向阳极 阳极：活性阳极〉S2-〉I-〉Cl-〉OH-〉NO3-〉SO42- 放电能力 通电后阴极：Ag+〉Cu2＋〉H+〉Fe2+〉Zn2+〉H+〉Al3+〉Mg2+〉Na+〉Ca2+〉K+ 电极反应：电极反应式 两极现象、水的电离平衡 电解结果： 离子浓度、溶液酸碱性、pH变化等
电解铜车间危险有害因素分析
电解铜车间危险有害因素分析 发表时间：2018-09-17T10:30:13.013Z 来源：《基层建设》2018年第23期作者：马玉峰 [导读] 摘要：铜矿电解为铜的冶炼方式是铜冶炼企业的常规作业，在电解铜的过程中会产生多种有害物质，从多个方面对车间作业人员产生负面影响，本文从电解铜冶炼方法的反应过程出发，分析电解铜过程中车间工作人员所受到的危害，并提出改善和保护措施。 青海铜业有限责任公司 810016 摘要：铜矿电解为铜的冶炼方式是铜冶炼企业的常规作业，在电解铜的过程中会产生多种有害物质，从多个方面对车间作业人员产生负面影响，本文从电解铜冶炼方法的反应过程出发，分析电解铜过程中车间工作人员所受到的危害，并提出改善和保护措施。 关键词：电解铜；铜冶炼；职业病；危害因素；防护措施 引言：当前铜冶炼产业内使用的冶炼方式主要可分为两大类：火法冶金和湿法冶金，从总量上来看，目前近百分之八十的精炼铜是通过火法冶金生产出来的，只有百分之二十的精炼铜是通过湿法冶金生产的。火法冶金中传统的工艺已经被富氧熔炼法所淘汰，成为产业中的主要生产工艺。 1．电解铜工作原理 铜矿经过连续吹炼炉形成粗铜，粗铜经过精炼炉形成阳极铜，阳极铜浇铸成为阳极板后与纯铜薄片相间插入电解槽，作为阴阳极；硫酸铜与硫酸的水溶液作为电解反应中的电解液使用；电解过程中通入直流电，阳极板上的铜和电位较负的杂质金属溶解进入电解液，杂质金属中不活泼的金属不溶于电解液的形成阳极泥沉到电解槽底部，在定期清理电解槽补充新的水和硫酸时被除去；活泼的金属溶于电解液却不易析出；溶解于电解液的铜离子在电流的带动下向阴极移动，在阴极获得电子后析出纯铜。冶金过程中熔炼炉和吹炼炉的烟气经过除尘、降温、净化后可制成硫酸，重新投入生产循环或卖出。用电解的方法制出的铜纯度和质量极高，可以用在电气、轻工、机械制造、国防工业等多个领域中，需求量仅次于铝。 2．电解铜过程中需要识别的职业病 2.1 粉尘类 铜冶炼作业中主要使用硫化铜矿石和伴生的黄铁矿和方铅矿等，矿石在运输和粉碎过程中不可避免产生大量的粉尘；铜精矿干燥、连续吹炼、熔炼的过程中都会产生大量烟气，烟气中包含粉尘浓度非常高。粉尘中主要包含大量的矽尘SiO2和煤尘、石灰石粉尘，对作业职工的呼吸道等器官星辰很重的负担。 2.2 化学毒物类 火法炼铜作业过程中铜精矿干燥、连续吹炼、熔炼形成的大量烟气中，不仅包含粉尘还包含大量硫化物、一氧化碳和二氧化碳，且铜精矿的连续吹炼和熔炼过程中还存在砷、铅等金属氧化物，如果冶金过程中常用含砷量较大的铜矿，会造成作业职工慢性砷中毒；砷遇水可产生砷化氢，造成急性砷化氢中毒。电解铜的过程中因使用大量硫酸作为电解液，有可能产生硫酸雾，对作业人员的呼吸器官有腐蚀性伤害。铜矿吹炼和精炼过程往往会采用柴油等原料为炼炉带来更高能效，但柴油等原料燃烧过程中极易产生一氧化碳，造成作业人员一氧化碳中毒。 2.3 物理性伤害 电解铜作业中除了粉尘类和化学毒物类伤害外，作业人员还会因操作机械受到物理性伤害。例如铜矿石粉碎过程中，粉碎机械的撞击、摩擦会产生高强度的噪声和振动，铜矿吹炼过程中需要用到高强度的气体动力，气体高速喷射而出时产生的噪声对作业职工听力系统和心肺功能伤害很大；铜矿吹炼和熔炼过程中，熔炉的温度普遍达到800℃以上，最高的熔炼炉可达到1550℃，产生的超高温伴随热辐射极容易导致作业人员中暑。除噪声、振动、高温外，铜电解过程中所使用的电解装置会产生一种极低频的电磁辐射波段，矿物质中也可能存在放射性物质，对作业人员形成放射性伤害，这种伤害是无形的，且伤者在出现病变前也很难察觉。 3．职业病防护措施 3.1 浓度测试 粉尘、化学毒物等对作业人员形成伤害，所以靠的并不是单独的化学性质和物理性质，更多的伤害来源于单位面积上的浓度，失去浓度加持的化学、物理毒性难以服众，因此火法炼铜的企业应当在粉尘、化学毒物产生的车间进行定量检测，根据检测结果进行职业病危害因素的浓度分析，确定车间内生产卫生标准是否达到国家要求。 3.2 职业病危害因素防护措施 当引起职业病的危害因素浓度已经超出国家标准要求时，需要企业对职工和车间的防护措施进行重新鉴定和分析，确定其防护措施能够抵御此种浓度的侵害或有效降低侵害。 3.2.1 针对车间项目的防护措施 抵御职业病危害因素对作业人员的侵害需要从源头解决问题，即对车间项目所使用的设备进行改进和防护，例如对大量产生粉尘的车间，使用自然通风和风机通风相结合，有效降低车间内的粉尘浓度，或对设备出风口进行管路对接，将烟气和粉尘导出车间；对产生大量化学毒物的吹炼、熔炼车间和电解车间等部分，采用自然通风或机械通风将烟气排出，途中可接入供暖或供能系统，对携带热量的烟气进行二次利用后进行处理和排放，降低有毒有害物质对作业人员的伤害，或采用喷淋冲洗等装置对烟气进行处理，将烟气中可溶于水的物质脱出后进行收集处理；对摩擦、振动噪音和空气动力噪音产生量大的车间中，要采用消音、吸声材料和设备，控制并有效消耗噪声在传播过程中携带的能量，降低对作业人员听力系统和心肺功能的伤害；在吹炼、熔炼车间内安装机械通风装置和水冷却装置，用风和水带走热能的方式降低车间设备产生的超高温对作业人员的伤害，还可以在车间周围配备一定数量的喷淋装置，为作业人员及时降温，以防中暑；对于电解车间内的电磁辐射和矿物质的放射性，需要企业在选用矿石材料前进行放射性鉴定，使用针对性的隔离材料，将矿石、设备与作业人员有效隔离，减少辐射带给人体的伤害。 3.2.2 针对个人的防护措施 针对不同车间易产生的职业病，作业人员需要配备不同的个人防护用品和设备。例如粉尘浓度高的车间内，作业人员需要配备防尘口罩、防尘眼镜、防尘帽和防尘服，减少受到粉尘影响的几率；化学毒物产生量高的车间内，作业人员要佩戴能够防硫化物等气体的专业防毒面罩、防毒眼镜，穿戴防腐蚀手套、衣服和鞋子，尽量避免化学毒物的侵蚀和硫酸雾对人体器官的腐蚀性作用；噪音强度高的车间要给