隔膜電解

gemodlonJ一e隔膜電解(diaphragmeleetrolysis)用可滲透的多孔隔膜將電解槽內的陰極和陽極分開的電化冶金作業。隔膜將電解槽分隔成陽極室和陰極室，陽極和陰極分別放置其中。兩室的電解液可以一樣，也可以不同，視具體電解要求而定。在後一情況下則有陽極(室)液和陰極(室)液之分。隔膜功效隔膜的功效有:使兩極的氣體電解產物分開而得以分別收集;提供使某種離子不能到達相關電極上進行電化學反應所必須的條件;阻止雜質離子向陰極移動、富集;避免懸浮陽極泥微粒機械混入陰極沉積。套用隔膜電解使得革新某些有色金屬提取冶金工藝和生產某些高純有色金屬成為可能。隔膜材料迄今得到廣泛套用的工業隔膜材料主要有棉或化纖織物、微孔塑膠、石棉板、離子交換膜、素燒陶瓷等。對隔膜材料的基本要求是:具有適當孔隙和一定的孔隙率;對離子通過的選擇性好;較低的電阻;良好的化學穩定性和較好的機械強度等。套用隔膜電解可以用於金屬的精煉和提取，也可以用來造液。隔膜電解按兩室電解液組成量是否一樣分為電解液成分一樣的隔膜電解及陽極液和陰極液的隔膜電解兩類。電解液成分一樣的隔膜電解這是最簡單的一種隔膜電解，旨在防止陽極泥落入陰極金屬產品。一般套用帆布作為陽極袋(即隔膜)。銀電解精煉是這類電解套用的典型例子。陽極液和陰極液的隔膜電解這是真正名符其實的隔膜電解，主要用於:(l)可溶陽極隔膜電解;(2)不溶陽極隔膜電解;(3)隔膜電解造液。(l)可溶陽極隔膜電解。和無隔膜可溶陽極電解相似，所不同者僅在於電解液的循環流通方式。陽極液由於含雜質陽極溶解而相對富集雜質，自電解槽(陽極室)排出後，經淨化系統處理(見銅電解液淨化)，成為純淨電解液即陰極液(又稱新液)後，供進陰極室進行電解。然後透過隔膜進入陽極室而成為陽極液，如此完成一循環(圖)。為推動陰極液透過隔膜向陽極室流動和遏阻雜質離子向陰極室滲透，一般需保持陰極室液面高於陽極室液面50一100mm。電解法生產高純金屬和硫化鎳電解精煉，可作為這種隔膜電解套用的例子。陰極新液l陽極酬陽“隔膜電解示意圖1一陰極室;2一陽極室(2)不溶陽極隔膜電解。在濕法冶金流程中，原料經浸出處理獲得的富液，直接或經淨化後送進陰極室進行電解提取。在陰極上發生電還原析出金屬的同時，在陽極室內的不溶陽極上進行陰離子Cl一、OH一等的氧化並生成中性分子C1:、O:等析出。有關離子通過隔膜運動，使兩室電解液內的物質和電量保持平衡