描述
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簡介
將粗銅(含銅99%)預(yù)先制成厚板作為陽極，純銅制成薄片作陰極，以硫酸和硫酸銅的混合液作為電解液。通電后，銅從陽極溶解成銅離子(Cu)向陰極移動(dòng)，到達(dá)陰極后獲得電子而在陰極析出純銅（亦稱電解銅）。粗銅中雜質(zhì)如比銅活潑的鐵和鋅等會(huì)隨銅一起溶解為離子(Zn和Fe)。由于這些離子與銅離子相比不易析出，所以電解時(shí)只要適當(dāng)調(diào)節(jié)電位差即可避免這些離子在陰極上析出。比銅不活潑的雜質(zhì)如金和銀等沉積在電解槽的底部。 這樣生產(chǎn)出來的銅板，稱為“電解銅”，質(zhì)量極高，可以用來制作電氣產(chǎn)品。
冶煉方法
銅的冶煉方法可分為兩類：火法冶金和濕法冶金。世界上精銅產(chǎn)量的85%以上是用火法冶金從硫化銅精礦和再生銅中回收的，濕法冶金生產(chǎn)的精銅只占15%左右。
- 火法冶金
火法煉銅的方法很多，主要有：鼓風(fēng)爐熔煉、反射爐熔煉、閃速熔煉、電爐熔煉等。從以上煉銅的工藝流程圖看出：硫化銅精礦（含銅量為13%－30%）可以采用幾種不同的冶金方法進(jìn)行熔煉，得到冰銅，再經(jīng)過轉(zhuǎn)爐吹煉得到含銅大于97.5%的粗銅，因粗銅的質(zhì)量仍滿足不了工業(yè)用銅的要求，必須精煉后得到的精銅要求含銅99.95%以上。在硫化銅精礦冶煉的過程中同時(shí)還可以回收硫、金、銀、銻、鉍、鎳、硒等有價(jià)元素
在中國，從銅精礦中提取金屬銅，主要采用火法冶金的方法，比較先進(jìn)的就是閃速熔煉，其產(chǎn)量占全國產(chǎn)銅量的30%以上。由于能耗低，規(guī)模大，能有效控制環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。這一冶煉技術(shù)正在煉銅工業(yè)上得到日益發(fā)展。閃速熔煉根據(jù)不同爐型的工作原理可分為兩種類型：Outokumpu閃速熔煉、InCo閃速熔煉。 - 濕法冶金
濕法冶金在許多情況下與火法相配合的。其過程的主要化學(xué)反應(yīng)是在水溶液中進(jìn)行的。銅（鋅）礦物預(yù)先通過氧化或硫酸焙燒，轉(zhuǎn)變可溶狀態(tài)，然后再進(jìn)行浸出、凈化電積、以提取電解銅。通常有RLE法、常壓氨浸出法（阿比特法）、高壓氨浸出法、細(xì)菌浸出法等。從焙燒→浸出→凈化→電積，簡稱RLE法。其生產(chǎn)流程，濕法冶金主要適用從低品位氧化礦、廢礦堆及浮選尾礦中提取金屬銅。
電解銅的用途
電解銅是與人類關(guān)系非常密切的有色金屬，被廣泛地應(yīng)用于電氣、輕工、機(jī)械制造、建筑工業(yè)、國防工業(yè)等領(lǐng)域，在我國有色金屬材料的消費(fèi)中僅次于鋁。
銅在電氣、電子工業(yè)中應(yīng)用最廣、用量最大，占總消費(fèi)量一半以上。用于各種電纜和導(dǎo)線，電機(jī)和變壓器的繞阻，開關(guān)以及印刷線路板等。
在機(jī)械和運(yùn)輸車輛制造中，用于制造工業(yè)閥門和配件、儀表、滑動(dòng)軸承、模具、熱交換器和泵等。
在化學(xué)工業(yè)中廣泛應(yīng)用于制造真空器、蒸餾鍋、釀造鍋等。
在國防工業(yè)中用以制造子彈、炮彈、槍炮零件等，每生產(chǎn)100萬發(fā)子彈，需用銅13--14噸。
在建筑工業(yè)中，用做各種管道、管道配件、裝飾器件等。
