新型鈦種板可以滿足電解種板生產(chǎn)的需要，達(dá)到了提高勞動生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本的目的，提升鎳電解種板工序的裝備水平，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 關(guān)鍵詞：新型鈦種板的工業(yè)化應(yīng)用 一、新型鈦種板的研究背景 A公司硫化鎳可溶陽極隔膜電解生產(chǎn)工藝中，種板工序的陽極為860×350×（50～55）mm的硫化鎳陽極板，陰極為1050×920×3mm的鈦種板，生產(chǎn)中兩塊陽極對應(yīng)一塊鈦種板。鈦種板是將每張1050×920×3mm的鈦板上部用10個鉚釘固定2個銅耳，再穿φ36×1350mm的紫銅管導(dǎo)電棒下入電解槽中進(jìn)行始極片生產(chǎn)的。這種傳統(tǒng)的鈦種板存在鈦種板與銅耳的鉚釘連接處以及銅耳與導(dǎo)電棒的連接處容易形成電阻、鉚釘連接處易產(chǎn)生結(jié)晶、鉚接接觸點質(zhì)量不穩(wěn)定等諸多問題，導(dǎo)致種板槽電壓不穩(wěn)定、直流電耗高、始極片成張率低等缺陷，造成生產(chǎn)運行成本、材料費用、維修費用及職工勞動強(qiáng)度的增加。鑒于現(xiàn)有鈦種板在實際生產(chǎn)過程中存的不足，A公司開展了鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板試驗及工業(yè)應(yīng)用研究。 鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板主要是利用銅材的高導(dǎo)電性和鈦材的耐腐蝕及抗氧化性，將紫銅管導(dǎo)電棒改為鈦和銅過盈配合的鈦包銅導(dǎo)電棒，鈦種板上部直接焊接到外包鈦板的導(dǎo)電棒上，使導(dǎo)電棒與鈦種板焊接成一體，并在鈦包銅導(dǎo)電棒的下部兩頭外露導(dǎo)電銅條，以增強(qiáng)其導(dǎo)電性。 三、新型鈦種板的工業(yè)化應(yīng)用情況 （一）應(yīng)用目標(biāo) 通過現(xiàn)場工業(yè)化生產(chǎn)實踐，主要考察以下幾個方面的內(nèi)容： 1）考察新型鈦種板鈦和銅兩種不同金屬材質(zhì)的配合情況、鈦包銅導(dǎo)電棒和鈦種板焊接的接縫情況及目前鎳電解技術(shù)條件下的適用性。 2）考察新型鈦種板的導(dǎo)電性能、單槽槽電壓、種板槽直流電耗等指標(biāo)。 3）考察新型鈦種板產(chǎn)出的單張始極片薄厚均勻程度及單槽始極片成張率。 通過工業(yè)化應(yīng)用研究，實現(xiàn)鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板替代傳統(tǒng)鈦種板，提升種板工序裝備水平的目的。 （二）單片鈦包銅導(dǎo)電棒鈦種板試驗研究 A公司電解工序D34槽下入2塊鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板，每24小時剝離一次始極片，對剝離下的始極片重量、薄厚程度進(jìn)行考察。 1、 技術(shù)條件 新型鈦種板導(dǎo)電棒采用鈦包銅導(dǎo)電棒，即采用1300×20×35mm的銅條外包3mm的鈦板，鈦板上部直接焊接到外包3mm的鈦板上，使導(dǎo)電棒與鈦種板焊接成一體，并在鈦包銅導(dǎo)電棒的下部兩頭外露90mm長的銅條。 2、生產(chǎn)原料 試驗原料主要是高硫陽極板和鎳電解陰極液，其典型成分見表1。 3、試驗設(shè)備 試驗主要設(shè)備見表2。 鈦包銅導(dǎo)電棒鈦種板半工業(yè)試驗工藝流程見圖1。 5、應(yīng)用情況 選取電解工序正常運行的D34電解槽，將2片紫銅管導(dǎo)電棒鈦種板換成鈦包銅導(dǎo)電棒鈦種板，分別對兩種種板的導(dǎo)電性能、始極片薄厚均勻程度等參數(shù)進(jìn)行跟蹤。 新型鈦種板單片試驗時間：2012年1月10日～2012年1月15日，共5個陰極周期，每個陰極周期為24小時。兩塊鈦包銅導(dǎo)電棒鈦種板均為同規(guī)格同材質(zhì)，并與同槽相近紫銅管導(dǎo)電棒鈦種板進(jìn)行比較。截至2012年10月，兩塊新型鈦種板還完好仍在繼續(xù)使用。

3.2.6應(yīng)用結(jié)論 單片新型鈦種板始極片重量和厚度試驗結(jié)果見表3。 通過新型鈦種板單片現(xiàn)場應(yīng)用，鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板具有以下特點： （1）新型鈦種板采用鈦包銅導(dǎo)電棒與鈦板直接焊接成一體，接觸面積大，導(dǎo)電性能較銅管導(dǎo)電棒好。 （2）新型鈦種板剝離的始極片物理外觀平整、單片重量和厚薄程度相對較均勻，始極片重量和厚度對比數(shù)據(jù)見表3。 （3）新型鈦種板剝離的始極片四邊整齊、無飛邊毛刺、易剝離、無連張現(xiàn)象。 由此看出，鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板具有一定優(yōu)勢，為了能使鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板應(yīng)用于可溶陽極隔膜電解工業(yè)化生產(chǎn)，需要對新型鈦種板進(jìn)行工業(yè)擴(kuò)大試驗，以提升電解工序裝備水平。 四、應(yīng)用結(jié)論 （1）在目前鎳電解生產(chǎn)的工藝技術(shù)條件中使用鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板生產(chǎn)始極片，在工藝上是可行的。鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板在可溶陽極隔膜電解生產(chǎn)工藝中的應(yīng)用屬國內(nèi)首家，新材料的試驗成功，提高了電解鎳始極片生產(chǎn)的裝備水平，為公司鎳精煉技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造了條件。（2）利用銅材的高導(dǎo)電性和鈦材的耐腐蝕及抗氧化性，將紫銅管導(dǎo)電棒改為鈦和銅過盈配合的鈦包銅導(dǎo)電棒并將導(dǎo)電棒與鈦種板焊接成一體的新型鈦種板，可重復(fù)使用，降低了生產(chǎn)成本。 （3）鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板的工業(yè)化應(yīng)用，減小了鈦種板與銅耳的鉚釘連接處以及銅耳與導(dǎo)電棒的連接處容易形成電阻，解決了鉚釘連接處易產(chǎn)生結(jié)晶、鉚接接觸點質(zhì)量不穩(wěn)定、種板槽電壓不穩(wěn)定、直流電耗高等諸多缺陷。（4）新型鈦種板與傳統(tǒng)鈦種板比較，其導(dǎo)電性能好，槽電壓和陰極導(dǎo)電棒溫度均降低，分別降低了0.12V和16.1℃，種板槽直流電耗降低114KW.h/t.Ni。（5）新型鈦種板由于導(dǎo)電性能較好，產(chǎn)出的始極片單片重量和厚度較均勻，剝離的始極片成張率在95.5%以上。有利于進(jìn)一步提高電解鎳品級率。（6）采用鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板后，始極片易剝離，減輕了崗位職工勞動強(qiáng)度，并不需要專人進(jìn)行種板的加工制作及鈦種板導(dǎo)電棒穿棒、晃棒工作，優(yōu)化了生產(chǎn)操作，提高了勞動生產(chǎn)率。 （7）與國內(nèi)同行先進(jìn)水平比較（新疆阜康冶煉廠）鎳始極片成張率90%相比提高5.5%。 五、結(jié)束語 鈦包銅導(dǎo)電棒新型鈦種板的工業(yè)化應(yīng)用，創(chuàng)新性的應(yīng)用了銅材的高導(dǎo)電性和鈦材的耐腐蝕及抗氧化性，將鈦和銅過盈配合焊接成一體。從工業(yè)化應(yīng)用結(jié)果看，新型鈦種板可以滿足電解種板生產(chǎn)的需要，達(dá)到了提高勞動生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本的目的，提升鎳電解種板工序的裝備水平，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。