Disposition de l'usine
La superficie totale de l'usine estL 67.5 m × W 36 m, comprenant une zone de stockage pour 15 jours de production de cuivre cathodique.
La disposition compacte optimise le flux de matériaux et l’efficacité opérationnelle.
Aperçu du projet
PRS a conçu et fourni avec succès unUsine d'extraction électrolytique du cuivre (EW) de 10 000 TPA, fournissant un ensemble complet de services d'ingénierie - depuis la conception des processus et la fabrication des équipements jusqu'à-les conseils d'installation et de mise en service sur site.
Le projet intègreconfiguration cellulaire optimisée, sortie stable du redresseur, etsuppression efficace du-brouillard acide, permettant d'obtenir un fonctionnement-haute efficacité avec d'excellentes performances de courant. Grâce à une étroite coopération technique avec le client, PRS a veillé à ce que lela période de retour sur investissement reste inférieure à un anaprès une production stable.
Paramètres de base
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Non. |
Description |
Unité |
Valeur |
Remarques |
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1 |
Tension de sortie CC |
V |
120 |
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2 |
Courant de sortie CC |
kA |
35 |
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3 |
Capacité de cuivre de cathode |
t/a |
10,000 |
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4 |
Densité actuelle |
A/m² |
260 |
Fonctionnement à 250-300 A/m² |
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5 |
Efficacité du temps |
% |
92 |
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6 |
Efficacité actuelle |
% |
90 |
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7 |
Tension de cellule |
V |
1.9–2.1 |
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8 |
Pas |
mm |
100 |
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9 |
Temps de cycle |
jours |
6–8 |
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10 |
Anodes par cellule |
pièces |
55 |
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11 |
Cathodes par cellule |
pièces |
54 |
Superficie de dépôt=2.04 m² |
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12 |
Débit de circulation |
L/min·cellule |
100 |
Flux d'électrolyte |
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13 |
Jours ouvrables |
jours/an |
330 |
Description
1. Calcul de la quantité de cellules
Pour une usine EW de 10 000 TPA fonctionnant 330 jours par an :
• Surface de dépôt par cathode : 2,04 m² × 54 pièces=110.16 m² par cellule
• Densité de courant : 260 A/m²
• Efficacité actuelle : 90 %
• Efficacité du temps : 92 %
D'après les calculs, l'usine a besoin50 cellulespour atteindre sa pleine capacité (≈ 30 tonnes/jour).
2. Système redresseur
• Type : 1 ensemble de redresseur SCR (intégré au transformateur)
•Max. Courant de sortie CC : 2,04 m² × 54 × 300 A/m²=33,048 A
•Max. Tension de sortie CC : 2,2 V × 50 cellules=110 V
• Sortie nominale :120 V × 35 kA
3. Plaque cathodique
• Matériau : acier inoxydable SS 316 L
• Surface de dépôt : 2,04 m² de chaque côté
• Quantité : 54 plaques par cellule
Les plaques à haute-résistance à la corrosion-assurent un dénudage en douceur et une stabilité à long-terme.
4. Plaque d'anode
• Matériau : Alliage de plomb (Pb > 99 %, Sn 0,8 %, Ca 0,04 – 0,08 %)
Fournit des performances électrochimiques stables et une durée de vie prolongée.
5. Cellules en béton polymère
• Dimensions : L 5 800 × l 1 180 × H 1 450 mm
• Capacité : 54 cathodes + 55 anodes par cellule
• Caractéristiques : Excellente résistance chimique et résistance mécanique pour résister aux électrolytes acides et aux conditions de courant élevé.
6. Système de pompe de circulation
• Débit : 100 L/min × cellule (@ 260 A/m² max)
• Débit par set : 330 m³/h Hauteur de chute : 13 m
• Configuration : 1 en état de marche + 1 en veille
• Assure une chute de [Cu²⁺] < 5 g/L pour maintenir l'équilibre électrolytique.
7. Machine à dénuder les cathodes
Une machine automatique de lavage et de décapage est installée.
Pour une capacité de 10 000 TPA, la machine fonctionne environ2,5 heures/jourà une vitesse de décapage de250 assiettes/heure.
Les fonctions comprennent : le lavage, le décapage, l’empilage et la pesée. Les plaques vierges propres sont automatiquement renvoyées via un convoyeur (3 × pas=300 mm).
Des modules de regroupement et d’échantillonnage en option sont disponibles sur demande.
8. Pont roulant et poutre de levage
• Grues au sol télécommandées-
• Chaque grue équipée depalans doublespour un levage en deux-points, garantissant une manipulation fluide et stable de la cathode.
9. Système de réactifs
Conception personnalisée pour la purification des électrolytes et le contrôle des additifs afin de maintenir la stabilité de la solution et la pureté du métal.
10. Traitement par brouillard acide
Boules flottantes en PPsont utilisés pour supprimer le brouillard acide généré par la libération d'oxygène au niveau des anodes en plomb, créant ainsi un environnement d'exploitation plus propre et plus sûr.
11. Système de jeu de barres
Des barres omnibus en cuivre à haute -conductivité sont disposées pour une perte de tension minimale et une distribution de courant stable dans les cellules EW.
12. Plateforme de marche
Les plates-formes légères en FRP simplifient la construction civile et réduisent les coûts tout en garantissant la sécurité des opérateurs et l'accès à la maintenance.
Faits saillants du projet
- Conception EPC complète et fourniture dans un délai serré.
- Une distribution d'énergie efficace et une disposition des cellules garantissent un fonctionnement stable.
- Contrôle optimisé des brouillards acides pour des conditions de travail sûres.
- Les équipements de dénudage et de levage automatisés réduisent le travail et améliorent le retour sur investissement.
- Un cycle de projet court et une mise en service rapide conduisent àremboursement dans les 12 mois.