銅周期反向電解

銅周期反向電解(periodic electrorefin 周期反向電解的核心是電流的反向。

銅周期反向電解(periodic reversal current electrorefining of copper)
周期性短時間地改變電解槽電流方向的一種銅電解精煉方法。銅電解常用的電流密度為200～250A／m2，如為增加電解銅產量而採用更大的電流密度時，勢必會發生陽極鈍化(見電解鈍化)，引起陰極沉積不良。採用周期反向電解，可在電流密度提高到400A／m2、電解銅產量增加15％的條件下，得到質量合格的電解銅。
周期反向電解早在1948年就已用於電鍍生產。20世紀60年代，由於市場對銅的需求量上升，日本、瑞典、尚比亞和中國等為了增加銅的產量，對此進行了深入研究，日本等國的一些煉銅廠已推廣套用了這種方法。
周期反向電解的核心是電流的反向。直流電反向後，正常生產時的陽極板瞬間變成了陰極，極板附近的銅離子又重新電積到極板上，降低了這一區域的銅離子濃度，暫時消除了極板表面處硫酸銅飽和並結晶析出的趨向，避免發生陽極鈍化現象；而在原來的陰極，由於極性變化，已析出的銅又電化溶解，這種溶解最先出現在電流較集中的極板表面凸起處，使陰極變得光滑，起到了提高陰極板的物理性能和降低雜質含量的作用。
直流電周期反向的時間是，正向通電100～200s，反向通電5～10s，電流換向暫不通電時間為0.1～0.4s。換向時電流密度不變。周期效率Ec的計算公式如下：
Ec=[tp-(ir/ip)tr]/tc×100％
式中tp為正向通電時間，s；ip為正向電流，A；ir為反向電流，A；tr以為反向通電時間，s；tc為一個反向周期，s。
提高周期效率，陽極鈍化趨勢增強；降低周期效率，電流效率下降。在反向期內電能產生負效應，因此在採用周期反向電解提高生產能力的同時，也必然增加每噸陰極銅的電耗。