电解精炼工理论培训考试试题.doc

电解精炼工理论考试试题一.填空题1、 在电解液中传质的方式为以下三种：扩散、对流和电迁移 。2、 铜的标准电极电位为 。3、 在电解过程中，铜在阳极的发生的反应为Cu2e=Cu2+，在阴极发生的反应为 4、 铜的熔点为 ，： 沸点为23105、 溶液通常由熔剂和溶质组成，根据溶液的导电能力可分为电解质溶液和非电解质溶液，我们电解过程中所用的是 溶液。6、 单位面积上通过的直流电流叫 电流密度 。7、 电路由电源、用电器、线路三部分组成。在铜电解过程中，硅整流器就是电源； 就是用电器；导电铜母板、槽间导电板、导电铜棒、电解液就是线路8、 在电解生产过程中同一槽内的同名电极间采用并联的方式进行联接；而相邻的异名电极间为 。9、 当浓硫酸加入水溶液时会 ，所以要注意安全。10、 对于金属导体来说当温度升高时，其导电性一般 降低 。11、 当电流通过导体时在导体周围将产生 磁场 ，这一现象称为电的磁效应。12、 电解过程中降低吨铜电耗的主要方法 降低槽电压，提高电流效率 。13、 温度降低，硫酸铜电解液反映出的特征 粘度增加，导电性降低 。14、 电解液粘度随温度升高而 降低 。15、 大小和方向不随时间而变化的电流叫 直流电 。16、 电解液溶液中的电流是因为 离子 定向移动形成的。17、 在电解过程中由于电解液存在电阻，所以电解液会产生 电压降 ，而且它占了槽电压的最大比例。18、二.选择题（20分，每空2分）1、2、铜电解生产过程中的电流是 。a、交流电 b、直流电 c、两者都可以3、1伏(v) = 毫伏(mv)。a、10 b、100 c、10004、电解槽内所有阴极或阳极之间是 。 a、并联连接 b、串联连接 c、混联连接5、阳极铜中比铜明显负电性的杂质元素有 。a、Ni b Ag c、As6、铜阳极溶解过程中其阳极反应为 反应。a、氧化反应 b、还原反应 c、中和反应7、电化当量是指通过电极的电流强度为1A，通电时间为 时，某物质在电极的理论产量。a、1小时 b、1分钟 c、1秒钟8、串联电路中各用电器 相等。a、电流 b、电压 c、电阻9、10、当发生阳极钝化时，槽电压将 。a、升高 b、不变 c、降低三.判断题 （20分，每题1分。正确打“”，错误打“”。）1、（ ）2、当电解液温度降低时，电解液电阻增加。（ ）3、4、铜电解生产过程中电解液中的铜离子为一价铜离子（即Cu+）。（ ）5、电解过程中两极短路导致槽电压降低。（ ）6、。（ ）7、。电流的大小用电流强度来表示，它就是单位时间内通过导电的电量，其单位为A(安培)。（ ）8、当发生阳极钝化时，槽电压将降低。（ ）9、（ ）10、四.简答题（32分，每题8分）1、简答法拉第定律？答：法拉第第一定律：电解时，在电极上析出物质量的多少与通过电解质溶液的电量成正比。法拉第第二定律：当相同的电量通过各种不同的电解质溶液时，在各电极上析出物质的量与它们的化学当量成正比。2、电解液净化的目的是什么？答：a、脱出电解液中砷、钙、镁等杂质；b、回收铜、镍、金、银、锑、铋等有价金属；c、对电解液中的阳极泥和悬浮物进行过滤分离，确保电解液的清澈、纯净；d、维持电解液铜、酸浓度的平衡，满足生产系统对电解液成分控制的要求。3、铜电解过程中阳极铜内的杂质分为哪几类？答：a、比铜显著负电性的元素：Zn、Fe、Sn、Pb、Co、Ni。b、比铜显著正电性的元素：Au、Ag、Pt族元素。c、电位与铜接近但较的铜负电性的元素：As、Sb、Bi。d、其他杂质元素：O、S、S e、Te 、Si等。4、分析电解液温度低对电解过程的影响？、答： a、电解液温度低，电解液粘度增加，不利于阳极泥沉降，容易引起阴极板面长粒子；b、电解液温度低，电解液导电性降低，槽电压升高；c、电解液温度低，Cu2+溶解度降低，增加硫酸铜析出的可能。d、电解液温度低，在两极板面容易引起浓差极化。5、简述引起阴极板面长粒子的主要原因？答： a、金属铜粉附着于阴极板面引起长粒子；b、阳极泥粘附阴极板面而引起长粒子；c、局部电流密度过高而引起长粒子；d、添加剂配比不当引起长粒子。6、影响槽电压的因素有那些？答： a、阳极铜化学成分及其含量；b、电解液温度和杂质含量；c、电流密度；d、阳极钝化和两极短路；e、触点接触状况。7、在铜电解生产中应采用什么措施降低蒸汽消耗？答：a、采用槽面覆盖；b、对换热器加强清洗，提高换热效率；c、在保证电铜质量的前提下提高高电流密度生产；d、加强槽面蒸汽使用管理，降低蒸汽用量。五.计算题1、1、计算五水硫酸铜CuSO4.5H2O含铜百分比多少？（各元素的原子量为Cu=64、S=32、O=16、H=1）2、 现有含酸H2SO4=160g/L电解液1000m3，净化返回含酸280g/L的电解液20 m3，电解工艺要求电解液酸浓度按165g/L来控制，需要加入93%浓硫酸多少吨？3、配置3000方（m3）含铜45g/L的溶液，需要多少吨含量为96%的CuSO4.5H2O？4、计算装有含铜99.1%的47块阳极板，阳极平均块重为250，在20KA电流下组织生产阳极周期为几天？（假设电流效率为96%，槽子作业率为96%，残极率20%）5、 计算参数如下：要求年产量 100000吨电流密度 260A/电流效率 96%作业率 96%年工作日 350天阴极板数 56块，单块沉积面积1.5。问：最少需要配置多少个电解槽？6、某日产1000吨电铜的电解厂，电解液Cu+2=50g/L，采用电积脱铜和硫酸铜生产来平衡铜粒子增长，电积脱铜槽20个以10KA电流生产，计算每天硫酸铜进液量为多少方？（假设铜离子溶出增长率为1%，净液后返回液含铜忽略，脱铜电流效率88%）(答案：1、CuSO4.5H2O分子量：m=64+32+164+5（12+16）=250g含铜百分比：64250100%=26%2、现有电解液含酸量：S1=100016010-3=160（吨）净液返回电解液含酸增量：S2=20(280-165)10-3=2.3（吨）要求电解液含酸量： S3=100016510-3=165（吨）需要加入硫酸量： S= （S3S2S1）0.93=(1651602.3)0.93=2.511（吨）或S=1000(165-160)10-320(280-165)10-30.93=2.511(吨)3、3000方溶液中的铜含量为3000m345g/l = 135t纯硫酸铜中的铜含量：64250100%=26%所用硫酸铜量：13526%96%=540.865t4、一槽阳极可电解有效总重：M=0.2547（1-20%）99.1%=9.32 (吨)每天阳极溶解量：Q=q I t r =1.1852200002496%96%10-6=0.52(吨)阳极周期：T=M/Q=9.320.52=18(天)5、解：通过每个电解槽电流 I=561.5260=21.84 KA 单个电解槽每年产量 Q=qIT=1.185221.842496%10-3=0.596(吨) 单个电解槽每年产量 m=Q35096%=200.256(吨