[發明專利]一種陰極電流異常檢測方法及系統

在審

• 申請號: 201810088707.0
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108286060A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 趙仁濤;鐵軍;張志芳;鄭文堂;范洪濤
• 申請（專利權）人: 北方工業大學
• 主分類號: C25C1/12
• 分類號: C25C1/12;C25C7/06
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王戈

本發明公開了一種陰極電流異常檢測方法及系統，該方法包括根據獲取的不同工作周期的陰極板正常工作時的電流分布數據，計算陰極板正常工作時的平均電流和標準差；獲取待檢測陰極板的電流；判斷待檢測陰極板的電流是否大于第一電流判斷值，第一電流判斷值為平均電流與3倍的標準差的和；若否，則確定所述待檢測陰極板的電流未發生異常；若是，則確定所述待檢測陰極板的電流發生異常。因此，采用本發明提供的方法或系統，能夠及時發現陰極板電流是否異常，避免陰極板電流效率損失和陰極燒板現象產生，提高電解電流效率和產品質量，減輕現場操作人員的勞動強度。

技術領域

本發明涉及電解精煉生成領域，特別涉及一種陰極電流異常檢測方法及系統。

背景技術

電解精煉是金屬銅生產過程中的關鍵環節之一，其過程為首先采用火法還原法得到純度為99％左右的粗銅，然后將粗銅在硫酸銅水溶液中進行電解，陰極上獲得99.99％以上純度的精銅，陽極上獲取粗銅中的金、銀、鉑等貴金屬，在后續工序中進行進一步的分離與提取。

由于電解精煉中電解槽的陰極、陽極的極距小、面積大，在操作過程中陰極板稍有形變或者添加劑比例失調，就會導致陰極局部電流增大，在陰極板上形成結粒或凸瘤。長時間工作后陰極板上的結粒或凸瘤就會長大，然后就會引起陰極、陽極短路，形成陰極燒板現象，影響產品質量并降低電流效率。

另外，現有技術中普遍采用向陰極板的導電端灑水的方式來消除陰極燒板現象。但是通過采用光纖電流傳感器對陰極板電流大小進行系統測量時發現用灑水方法進行消除陰極燒板現象時，陰極電流已經達到1000～1500A，此時陰極板的電流效率損失已經達到2％～4％，影響電解電流效率。實際上，在平均電流為500A的電解槽中，當陰極板的電流達到600A、700A時，陰極板上已經形成了比較明顯的結粒和凸瘤。因為結粒和凸瘤的形成也導致的陰極板電流的增加，也屬于陰極板電流效率的損失，所以這些生成的結粒或凸瘤，必須清除。

因此，若能及時發現陰極板的電流異常，并對相應的陰極板進行處理，顯然可以避免陰極板電流效率的損失和陰極燒板現象的產生，特別是避免后續的陰極板電流達到1000A以上，提高電解電流效率以及產品質量。

發明內容

本發明目的是針對當前檢測陰極燒板方式存在滯后、導致電流效率損失巨大、產品質量差的狀況，而提供的一種陰極電流異常檢測方法及系統，能夠及時發現陰極板電流異常，提高電解電流效率和產品質量，并能夠減輕現場操作人員的勞動強度。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種陰極電流異常檢測方法，所述陰極電流異常檢測方法包括：

獲取不同工作周期的陰極板正常工作時的電流分布數據；

根據所述電流分布數據，計算所述陰極板正常工作時的平均電流和標準差；

獲取待檢測陰極板的電流；

判斷所述待檢測陰極板的電流是否大于第一電流判斷值，得到第一判斷結果；所述第一電流判斷值為所述平均電流與3倍的所述標準差的和；

若所述第一判斷結果表示所述待檢測陰極板的電流小于或者等于所述第一電流判斷值，則確定所述待檢測陰極板的電流未發生異常；

若所述第一判斷結果表示所述待檢測陰極板的電流大于所述第一電流判斷值，則確定所述待檢測陰極板的電流發生異常。

可選的，所述確定所述待檢測陰極板的電流發生異常之后，還包括：

確定第二電流判斷值和第三電流判斷值；所述第二電流判斷值為所述平均電流與6倍的所述標準差的和；所述第三電流判斷值為所述平均電流與10倍的所述標準差的和；

判斷所述待檢測陰極板的電流是否小于所述所述第二電流判斷值，得到第二判斷結果；