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电解铜 编辑

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将粗铜(含铜99%)预先制成厚板作为阳极，纯铜制成薄片作阴极，以硫酸和硫酸铜的混合液作为电解液。通电后，铜从阳极溶解成铜离子(Cu)向阴极移动，到达阴极后获得电子而在阴极析出纯铜（亦称电解铜）。粗铜中杂质如比铜活泼的铁和锌等会随铜一起溶解为离子(Zn和Fe)。由于这些离子与铜离子相比不易析出，所以电解时只要适当调节电位差即可避免这些离子在阴极上析出。比铜不活泼的杂质如金和银等沉积在电解槽的底部。 这样生产出来的铜板，称为“电解铜”，质量较高，可以用来制作电气产品。

中文名 电解铜 外文名 Electrolytic copper 性    质 铜制品 用    途 用来制作电气产品 学    科 冶金

目录

1 化学反应

2 原材料

3 阴极铜

4 加工方法

5 蚀刻液

6 损耗原因

7 铜的性质

8 电解铜的用途

9 发展前景

10 执行原则

化学反应编辑

把电解铜再进一步加工，可制作成为较细的电解铜粉。

铜电解精炼的原理如下：

阳极反应：Cu — 2e- = Cu2+

Me — 2e-= Me2+

H2O — 2e- = 2H+ + 1/2O2

SO4 2- — 2e- = SO3 + 1/2O2

式中Me代表Fe、Ni、Pb、As、Sb等比Cu更负电性的金属，它们从阳极上溶解进入溶液。H2O和SO4 2-失去电子的反应由于其电位比铜正，故在正常情况下不会发生。贵金属的电位更正，不溶解，而进入阳极泥。

阴极反应：Cu2+ + 2e = Cu

2H+ + 2e- = H2

Me2+ + 2e- = Me

在这些反应中，具有标准电位比铜正、浓度高的金属离子才可能在阴极上被还原，但它们在阳极不溶解，因此只有铜离子还原是阴极反应的主要反应。 [1] 

原材料编辑

⑴铜精矿

在自然界中自然铜存量较少，一般多以金属共生矿的形态存在。铜矿石中常伴生有多种重金属和稀有金属，如金、银、砷、锑、铋、硒、铅、碲、钴、镍、钼等。根据铜化合物的性质，铜矿物可分为自然铜、硫化矿和氧化矿三种类型，主要以硫化矿和氧化矿，特别是硫化矿分布较广，世界铜产量的90%左右来自硫化矿。铜矿石经过选矿富集获得精矿，常见为褐色、灰色、黑褐色、黄绿色，成粉状，粒度一般小于0.074mm。含铜量13-30%，按行业标准YS/T318-1997《铜精矿》的规定，其化学成分和产品分类如表1。

⑵未精炼铜

按国家标准GB/T11086-1989《铜及铜合金术语》规定，未精炼铜包括冰铜、黑铜、沉淀铜和粗铜。冰铜主要由硫化亚铜和硫化亚铁组成的中间产品，黑铜通常用鼓风炉熔炼废杂铜或氧化铜矿石而产生的含杂质较多的铜，铜含量一般为60%-85%。沉淀铜通常用铁从含铜的溶液中置换，沉淀而获得的铜和氧化铜的不纯混合物，干量计算铜含量一般约50%-85%。粗铜是用转炉吹炼冰铜而产生的纯度不高的铜，粗铜中铜的含量一般约为98%，本标准中规定的未精炼铜，主要指的是粗铜。粗铜按行业标准YS/T70-1993《粗铜》的规定，按化学成分分为三个品级。

（3）铜废碎料

铜废碎料涉及的范围较广，包括紫铜、黄铜、青铜、白铜的废杂料，本标准规定的铜废碎料仅指紫杂铜。紫杂铜为铜制品所产生的各类废料、废件。如废旧电缆、紫铜管、棒、板、块、带及带薄镀层的上述材料和其它非合金类铜废料等。有以下5种分类及规格：

第1类：

（a）紫铜管、棒、板、块、带，表面干净，无油泥和其它沾附、夹杂。

（b）各种裸铜线、短线和其它纯铜废料。

第2类：

（a）1类铜废料中混有纸屑、各种绝缘材料、少量油泥、锈垢、杂物，但重量必须小于1%。

（b）直径0.3mm以上的漆包线，无污物和杂物。

第3类：各种报废的纯铜或有薄镀锌层的纯铜电器开关，零部件。

第4类：

（a）直径0.1-0.3mm的漆包线。

（b）有油泥或少量其它夹杂的漆包线。

（c）干净、发脆的火烧线。

第5类：各种纯铜水箱、蒸发器、热交换器具、但其内部不得有充填物，只允许有少量自然形成的水垢。 [1] 

阴极铜编辑

阴极铜的品质要求：铜精矿由电解精炼法或电解沉积法生产得到阴极铜。按国标GB/T467－1997《阴极铜》的规定，阴极铜按化学成分分为高纯阴极铜（Cu－CATH－1）和标准阴极铜（Cu－CATH－2）和两个牌号。阴极铜的试验方法：高纯阴极铜化学成分的仲裁分析方法按GB/T13293－1991《高纯阳极铜化学分析方法》的规定进行，标准阴极铜化学成分的仲裁分析方法按GB/T5121-1996《铜及铜合金化学分析方法》的规定进行。表面质量用目视检测。 [1] 

加工方法编辑

铜的冶炼方法可分为两类：火法冶金和湿法冶金。世界上精铜产量的85%以上是用火法冶金从硫化铜精矿和再生铜中回收的，湿法冶金生产的精铜只占15%左右。

⑴火法冶金

火法炼铜的方法很多，主要有：鼓风炉熔炼、反射炉熔炼、闪速熔炼、电炉熔炼等。从以上炼铜的工艺流程图看出：硫化铜精矿（含铜量为13%－30%）可以采用几种不同的冶金方法进行熔炼，得到冰铜，再经过转炉吹炼得到含铜大于97.5%的粗铜，因粗铜的质量仍满足不了工业用铜的要求，必须精炼后得到的精铜要求含铜99.95%以上。在硫化铜精矿冶炼的过程中同时还可以回收硫、金、银、锑、铋、镍、硒等有价元素

在中国，从铜精矿中提取金属铜，主要采用火法冶金的方法，比较先进的就是闪速熔炼，其产量占全国产铜量的30%以上。由于能耗低，规模大，能有效控制环境污染等优点。这一冶炼技术正在炼铜工业上得到日益发展。闪速熔炼根据不同炉型的工作原理可分为两种类型：Outokumpu闪速熔炼、InCo闪速熔炼。

⑵湿法冶金

湿法冶金在许多情况下与火法相配合的。其过程的主要化学反应是在水溶液中进行的。铜（锌）矿物预先通过氧化或硫酸焙烧，转变可溶状态，然后再进行浸出、净化电积、以提取电解铜。通常有RLE法、常压氨浸出法（阿比特法）、高压氨浸出法、细菌浸出法等。从焙烧→浸出→净化→电积，简称RLE法。其生产流程，湿法冶金主要适用从低品位氧化矿、废矿堆及浮选尾矿中提取金属铜。 [1] 

蚀刻液编辑

线路板生产过程产生大量的蚀刻液，该液中含有铜（铜含量约为120-140g/l）、氨水及氯化铵。对于这种蚀刻液，传统的处理方法是线路板生产企业作为废液售卖给回收公司，回收公司以其为原料生产硫酸铜产品，但其中大量含氨液体得不到有效的利用，造成资源浪费，并且不能产生效益。蚀刻液萃取-电沉积（SX-EW）再生闭路循环工艺是使用萃取剂，萃取蚀刻液中的铜，以硫酸反萃成硫酸铜后用电积方法生产金属铜，而萃取后残液则调整PH及添加剂再生成蚀刻液子液使用，达到节省资源、减少污染、增加企业效益的目的。

所采用工艺流程是根据铜工业冶炼工艺：萃取-电积工艺进行蚀刻液电解铜技术，这一技术成熟可靠，广泛使用工艺。

其工艺流程如下： [2] 

废铜 编辑

常见的关于建筑铜产品的问题： 铜及常被使用的铜家族已经有几**的使用历史了。它们是较古老的金属家族之一。在这期间里，人们对这一金属提出了许多问题，同时也对此进行了大量的研究工作。

中文名 废铜 属    性 较古老金属家族之一 铜的作用 密水接缝 化学应用 避免铜表面冲刷到暴露次贵重金属

目录

1 废铜简介

2 来源分类

? 两大废铜来源

? 废铜分类标准

? 主要合金废铜

3 研究应用

? 铜的化学应用

? 铜的作用

? 铜的型号分类

4 回收意义

5 利用处理

? 分类

? 处理

6 工艺介绍

废铜简介编辑

环保行业正在国家的政策下慢慢的成长着，我们同时也希望有更多的企业关注他们。让我们拥有一个美好而又绿色的地球。

废铜回收的应用很多，主要给大家讲下铜在建筑中的应用吧！

来源分类编辑

两大废铜来源

废铜

废铜(5张)

一类是新废铜，它是铜工业生产过程中产生的废料。冶金厂的叫"本厂废铜"（"home scrap"）或"周转废铜"("runaround")。铜加工厂产生的废铜屑及直接返回供应厂的叫做"工业废杂铜"、"现货废杂铜"（"prompt"）或新废杂铜。

另一类是旧废铜，它是使用后被废弃的物品，如从旧建筑物及运输系统抛弃或拆卸的叫旧废杂铜。铜和铜基材料，不论处于裸露状态，还是被包在较终产品里，在产品寿命周期的各个阶段都可回收再生。一般来说，用于再生的废铜中新废铜占一半以上。而全部废杂铜经再加工后有大约1/3以精铜的形式返回市场，另2/3以非精炼铜或铜合金的形式重新使用。直接应用废杂铜的前提是严格的分类堆放及严格的分拣。直接应用废杂铜具有简化工艺、设备简单、回收率高、能耗少、成本低、污染轻等优点。直接应用废杂铜的多少，大体上反映了一个国家铜的再生水平。相比之下，我国废杂铜的直接使用率较低，每年约为20万t，仅占废杂铜总回收量的30%~40%，并且黄铜加工材的生产多由乡镇企业运作，大大降低了经济效益，并在能耗、环保方面带来后患。

我国进口废杂铜主要来自美、日、德、俄，其中美国高居之一，而美国对废杂铜的管理又有严格的规定。以美国的分类标准作为典型加以介绍。

美国通常把含Cu量大于99%的铜材叫做1号铜，1号铜可以直接重熔和使用，不要求进一步加工；把铜含量较低为94.5%的铜叫2号铜，这种废杂铜在以金属铜的形态使用之前，通常一定要重熔。其它常见的分类等级还包括加铅黄铜、黄铜与低锌黄铜、弹壳黄铜、汽车散热片、高铜黄铜（红色黄铜），以及应用十分广泛的高速切削黄铜，其车屑直接再生，以同成分合金的形式用于重新加工黄铜产品。对制造厂家而言，其主要优点就是大幅度降低净金属消耗的成本。废杂铜也用于生产铜的化学制品，但不易获得定量数据。

废铜分类标准

总体来说废铜的分类是含纯铜的含量来分的，

光亮铜(Cu>99%)

#1铜（Cu 97%）

#2铜（95%-96%)

马达铜(92~94%)：一般是电机里的马达上的铜。

紫杂铜(79-81%)

冶炼级紫铜(Cu90-92%)

紫铜砖(CU93%)

火烧线(95-97%)

紫铜边料

H59黄杂铜 。黄铜用+H表示;（黄）表示如H80、H70,H68 H59等。

其实它们都叫紫铜，不过市场交易比较多的那种叫做紫杂铜，铜含量在80%左右，还有黄铜也交易的比较多的废金属品种，一般的黄铜是59黄铜就是含纯铜59%的，其余的成分以锌为主，这种铜也叫做黄杂铜

主要合金废铜

黄铜-----铜锌合金

青铜-----铜锡合金等(除了锌镍外，加入其他元素的合金均称青铜)

白铜-----铜钴镍合金

研究应用编辑

铜的化学应用

什么是电蚀？如何才能避免电蚀？

当不同类金属在氧气和湿气中yr_tit相互接触时，越是贵重的金属要比次贵重金属更能经得住腐蚀。铜是较贵重的金属之一，必须要与其他次贵重金属分隔开来。应尽量免不同类金属之间的接触。如果接触是不可以避免的，那么就用铋或锌铬酸盐涂层或漆层涂在相邻表面上。另外，用非吸附性材料进行捆扎或填充也是十分有效的。金属是以它们的贵重程度来划分等级的。

同时应尽量避免铜表面的冲刷物冲刷到邻近、暴露的次贵重金属表面上，因为冲刷物中携带的铜盐会加速次贵重金属的腐蚀。

杉木瓦与铜质防水板相容吗？

瓦片在安装时如果与金属防水板直接接触的话，就会使水从前面的瓦檐下通过毛细管流出去。水将仍然与防水板接触，并且酸性增强。这种酸性水以横向形式使防水板腐蚀，从而导致"界面腐蚀"或防水板上的针孔。正确的作法是：将前面的瓦檐提高到一个斜面，从而打断了瓦与防水板之间的联系。

铜的原色在安装之后如何才能防止风化？

没有一个保护系统可以*地防止铜的风化。有一些透明涂层，能为外部应用提供短期保护，为内部应用提供长期保护。

自然出现的铜绿可以用人工化学物加速吗？

由于精确的温度、湿度和化学要求，一般并不认为铜可以在某一区域通过人工方式产生铜绿。然而，也有一些现场施用的铜绿提前生成系统，这些系统，经过适当的训练，已经证明相当地成功。在美国有这样一些铜片生产商，他们主要是在控制的条件下提供工厂和现场施用的铜绿提前生成系统。将获**的化学过程结果用于获得广泛担保的、真正的铜绿化学转化涂层中，铜绿就产生了。

铜系统需要密封剂吗？

大部分铜装置都依赖自我保护物，而不需要任何密封剂。在某些条件下，例如在低屋顶斜坡的情形下，人们建议使用密封剂作为一种次要的防水材料。然而，需要指出的是，铜比所有密封剂的寿命都长，在使用密封剂的任何一种情形下，都有必要进行定期的维护和检查。一般来说，丁基、复硫化物和聚氨脂都与铜比较适应。丙烯酸、氯丁和腈这样的密封剂对于铜腐蚀相当活跃。硅密封剂在对付铜方面取得了很大的成功，它们的适合性应该取得厂家的认证。

铜的作用

焊剂在铜系统中的作用是什么？

在屋顶和墙系统中，人们要求有密水接缝，这就需要焊接。焊接接缝将两片铜结合成一个连贯的、密水单元，这一单元会象一个整体一样扩张或缩小。焊接好的接缝在许多情况下都比原来的基本底料要结实，因而还能满意使用好多年。

铅在涂铅铜中的作用是什么？

涂铅铜是铜业界为了在铜质基底上形成一种强烈、轻型、耐用、安装简便的灰色金属修饰而制造的一种铜。自从**世纪以来，这种原料就一直存在。 涂铅铜并不能延长铜质屋顶的寿命。它的目的只是为了给应用的建筑铜换另外一种颜色。此外，涂铅铜流走物还实现了这样一个目标：即它提供了这样一种金属，它的流走物所生的锈与浅色材料基本相符。所产生的斑点颜色有浅有暗，与砖石和油漆在**大气中风化所形成的状况相似。当铅层有多个孔时，在外部条件下，底层铜会由于电蚀作用而发生快速点蚀。

使用铜制防水板的优点是什么？

铜制防水板漂亮、维护少、使用寿命长。当屋顶需要更换的时候，铜并不需要更换，这与大部分其他防水材料是不同的。

铜的型号分类

介绍了这么多的研究应用及注意问题，那么人们口中所讲建筑铜产品的一般型号是什么呢？

铜产品一般分三种不同的型号：条形、卷形和片形。 [1] 

回收意义编辑

我国还没有废铜方面的标准, 但随着我国工业化速度的加快，废杂有色金属的回收、贸易以及再生利用产业所面临的社会经济环境已发生了重大变化，不但废杂有色金属的品种构成变化较大，而且大量的国外废杂有色金属以及各类可利用的废料涌入**，给我国有色金属的生产提供了丰富的原料来源，同时也对再生有色金属的生产加工提出了新的要求。因此，我国也在加紧废旧金属标准的制定工作。中国有色金属工业协会再生金属分会牵头组织的《铜及铜合金废料废件分类和技术条件》已经列入国家技术标准修订计划中。新的废杂有色金属分类标准将参照美国废杂有色金属的分类标准和欧洲的分类技术标准，结合我国再生有色金属行业的实际情况进行修订，使之更加有利于企业和管理部门的贯彻实施。标准的修订工作预计2002年底完成。