硫化镍阳极在电解过程中逐步溶解，阳极电势为1.2V，阳极中标准电势高于阳极电势的金、铂等贵金属元素不溶而进入阳极泥，低于阳极电势的铁、铜、铅、锌等溶解进入溶液，大部分硫进入阳极泥；溶液中的镍离子则在阴极电沉积。因此，选择合适的电解液成分和电解技术条件，才能保证电镍的质量。
阴极液的成分除了Ni2＋和
外，还含有一定量的Cl－、Na＋、硼酸、有机物及杂质元素。阳离子具有去极化作用，迁移速度快，有利于降低槽电压，提高电流效率；钠离子能提高电解液的导电率，降低槽电压和电耗；硼酸为电解液缓冲剂，稳定pH值，也有使电镍板表面平整的作用。有机物降低阴极质量，应尽量减少其含量（＜1mg/L）；杂质元素的含量越低越能保证电镍质量。由于电解时阴、阳的电流效率相差12%～14%，加上净化渣带走部分镍液，为保证阳极液中镍离子浓度的稳定，需要造液补充镍。阴极液的化学成分列于表1。
表1 熔铸硫化镍阳极板各种原料的主要化学成分（%）
原料名称 | Ni | Cu | Fe | Co | S |
二次镍精矿 | 66.5 | 2.8 | 2.3 | 1.00 | 23.8 |
阳极残极 | 68.1 | 3.3 | 1.5 | 0.98 | 24.5 |
烟尘 | 20.9 | 2.9 | 2.1 | 0.52 | 8.1 |
高锍残料 | 68 | 3.3 | 2.0 | 0.80 | 30.9 |
各厂家硫化镍阳极电解的主要技术参数列于表2。
表2 硫化镍阳极电解槽主要参数
厂家 | 金川公司 | 成都电冶厂 | 重庆电冶厂 |
电解温度/℃ | 65～70 | 60～65 | 65 |
电流密度/A·m－2 | 230～250 | 180～220 | 170～200 |
槽电压/V | 3.2～4.5 | 2.6～3.5 | |
同级中心距/mm | 190 | 190 | 190～200 |
阴极液流量/（L·）（A·h）－1） 阳极液流量/（Ml·（min·袋）－1） | 0.065 380～420 | 0.08 300 | 0.085 |
阴阳极区液面差/mm | 30～50 | ＞20 | 50～60 |
阳极周期/d | 9～10 | 9～10 | 6～9 |
阴极周期/d | 4～5 | 3 | 6～7 |
新液用量/（m3·t－1（镍）） | 65～70 | 60～80 |
硫化镍阳极电解精炼钢的主要设备是电解槽和净化装置。电解槽一般为钢筋混凝土结构，内衬仿佛材料，还必须装膈膜架和膈膜袋。国内生产厂的电解槽主要参数列于表3。
表3 硫化镍阳极电解槽主要参数
厂家 | 金川公司 | 成都电冶厂 | 重庆冶炼厂 |
年生产能力/t | 40000 | 5000 | 600 |
电解槽，长×宽×深/（m×m×m） | 7.34×1.15×1.48 | 5.0×1.43×1.19 | 7.60×0.70×1.20 |
总槽数/个 | 384 | 166 | 17 |
其中造液槽/个 | 96 | 56 | |
种板槽/个 | 38 | 6 | 1 |
电解槽材质 | 钢筋混凝土衬环氧树脂 | 钢筋混凝土衬环氧酚醛树脂 | 钢筋混凝土衬环氧树脂 |
阳极，长×宽×厚/（mm×mm×mm） | 840×340×（50～55） | 750×320×（35～40） | 470×650×（25～30） |
每槽阳极片数 | 382 | 252 | 41 |
阴极片，长×宽（mm×mm） | 880×860 | 860×920 | 490×670 |
每槽阴极片数 | 37 | 29 | 40 |
同极中心距/mm | 190 | 190 | 190～200 |
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