銅電解精製の高速化を目指した電解液流動制御の開発

开发电解液流量控制以加速铜电解精炼

• 批准号: 13750688
• 负责人: 高須 登実男
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750688/
• 关键词: 銅電解精製; 高電流密度; 数学的モデル; 析出形態; 不純物濃度; 分極特性; 物質移動; 強制対流

本研究では、電解液流動を制御することにより銅電解精製の高速化の実現を目指している。高電流密度電解で問題となるのは、アノードの不働態化、カソードにおける密着状態の悪化と純度の低下などである。これらの問題にたいする流動の効果を理論および実験を通して明らかにし、実操業規模の装置への効果的な液流動方法を開発することを目的としている。電極付近の物質移動促進へのガス吹き込み攪拌の適用を提案し、水モデルによりその流動特性を調べた。銅管に開けた直径0.4mmのオリフィスより、窒素ガスを吹き込んだ。ガスはオリフィスから噴出した後、前方5〜10mmのところで大きな塊を形成し、その後、1〜5mm程度の小さい気泡に分断されていることがわかった。流量を増大させると小さい気泡の生成割合が増加した。気泡の大きさに与える蓄気室容積の影響は小さく、平均気泡径はオリフィス径の0.65乗およびガス速度の0.4乗に反比例する条件であることが推察できた。容器の端に到達するほど大きな偏流が観察された。4秒程度の間隔で左右に変化しており、その間隔はガス流量には依存していなかった。ガス流量を増加すると平均速度および平均乱れ成分が増大することがわかった。また下方では速度、乱れ成分ともに低い値を示し、上方では高かった。速度と乱れ成分がほぼ同じ大きさであることがわかった。壁近傍での速度は、0.1m/s程度であり、レイノルズ数は10^<**>5、物質移動の大きさを表すシャーウッド数は、3600程度と見積もられる。また、乱れ強さを考慮するとShは6500程度と見積もられる。乱れ成分により、物質移動が2倍近く促進されるものと考えられる。一方、電解時の密度対流による流速は5mm/s程度、Shは10程度であり、ガス吹込みによる対流は、少なくとも密度対流に比較すると、十分に高い物質移動が得られることが確認できた。

In this study, the control system of the flow of hydrolysate and the high-speed performance of the electronic solution system show that the performance of the system is very high. High current density electronic solutions are sensitive to high current density, low current density, high current density, low current density, high current density, high current density, low current density, high current density, In order to improve the performance of the system, the method of liquid flow is used to realize the operation of the system, the method of liquid flow, the method of liquid flow, the method of fluid flow, the method of liquid flow, and the method of monitoring the results of the equipment. The electricity is very close to the promotion of the movement of materials and materials, such as the proposal for the use of equipment, water supplies, water supplies, and the characteristics of flow. The diameter of the tube is 0.4mm, and the asphyxiant is blown. After getting out of the car, 5-10mm in front of the car, and after the formation of the building, the degree of 1~5mm is low and the bubble is broken. The flow rate is large, the bubble is small, and the cutoff is added. The volume of the bubble and storage room is small, the average bubble diameter is 0.65, the speed is 0.4, and the condition is inversely proportional. At the end of the container, you can observe the current at the end of the container. The interval of 4 seconds will change the volume of data, the volume of traffic, the dependency of data, the volume of traffic, and so on. Increase the flow rate, increase the average speed, average random components, increase the flow rate, increase the flow rate, increase the average speed, average random components, and increase the flow rate. At the bottom, the speed, the random components, the low, the high, the upper. The speed is random and the components are the same as those in the same area. The speed near the wall, the temperature of 0.1m/s, the number of temperature of 10 ^ & lt;**>5, the table of movement of goods, the number of miles per hour, and the temperature of 3600. There is a lot of stress in the examination. The degree of Sh is 6500. There are two times as many random components as the movement of goods and materials to promote the development of financial resources. On the one hand, the density flow rate is higher than the 5mm/s level, the Sh level is 10 degrees high, the temperature field is very high, the density flow rate is higher than the temperature, and the temperature is very high.