一种电解阳极装置及电解装置制造方法及图纸

技术编号:26942683 阅读:33 留言:0更新日期:2021-01-05 20:51
本实用新型专利技术提供了一种电解阳极装置及电解装置,涉及电解池技术领域。电解阳极装置包括顶部开口的阳极舟和用于封盖阳极舟的过滤盖板,过滤盖板具有第一壳壁、与第一壳壁相对设置的第二壳壁以及用于连接第一壳壁和第二壳壁的连接侧壁,第一壳壁、第二壳壁和连接侧壁围成一容纳腔,容纳腔内填充有吸附颗粒,第一壳壁和第二壳壁的形状与阳极舟的顶部开口形状相适应,且第一壳壁和第二壳壁上均设置有至少一个流通孔。电解装置包括上述电解阳极装置,二者均可以利用空腔中的吸附颗粒吸附杂质,防止杂质进入电解液中,大大提高了生产效率和生产稳定性,制备出高纯产品。

【技术实现步骤摘要】
一种电解阳极装置及电解装置
本技术涉及电解池
,具体而言,涉及一种电解阳极装置及电解装置。
技术介绍
镓是一种贵重的稀散金属元素,纯度在99.999%(5N)以上高纯镓用作制造化合物半导体砷化镓、磷化镓及氮化镓等,材料的纯度会直接影响这些化合物的特性,一般纯度越高化合物特性越好,部分有害杂质元素更是要求在质谱法的检测限以下,材料纯度达到7N,甚至更高。高纯镓的消耗量占全球镓消耗量的80%以上,镓的提纯和检测都相当复杂,开发新的快捷提纯装置及工艺势在必行。纯度在99.9%(3N)以下原生粗镓是从精炼锌过程中的残渣、赤泥和用拜耳法从精炼铝过程中铝酸钠经萃取、浓缩、电解等工序回收来的。5N以上的高纯的镓的制备方法很多,如化学处理法、电解精炼法、重结晶法、真空蒸馏法,以及区熔、提拉单晶、氯化精馏还原、有机物分解等,各有优缺点,要制备更高纯度的镓就需要多种工艺相结合才能达到要求。改进的电解精炼仍然是目前制备高纯镓的重要方法,利用杂质电极电位与镓的存在差异而留在液相中,与镓的电极电位差越大越容易除去,电极电位较镓正的杂质如铁、铅、铜、铟等不氧化直接在阳极区域形成阳极泥,电极电位较镓负的杂质如钠、铝、锌、钙等氧化后以离子形式进入溶液。除电解原料及电解液中的杂质因素外,电解极化和杂质的活性等也影响提纯效果,如当镓的阳极表面电解氧化时,在其表面上生产了氧化膜,致使局部电流密度升高,发生了极化,这时电位较正的杂质就有可能氧化进入电解液。此外,与提纯材料接触的阴极材料的稳定性等对镓提纯效果也有影响。因此,在电解时,控制适宜的工艺条件,保证最大限度地除去杂质是很重要的。因为提纯的镓在阴极析出,大多专利技术往往大多关注阴极,考虑材质是否存在污染、稳定性,以及电解效率等,而对阳极的研究较少,实际上作为整个电解系统重要的一环,阳极的控制也非常重要,对最终提纯效果及生产质量的稳定性影响很大。鉴于此,特提出本申请。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电解阳极装置,其能够过滤原料阳极中杂质,防止杂质进入电解液,稳定电解液成分,以便制备出高纯度产品。本技术的另一目的在于提供一种电解装置,其具有电解液成分稳定、杂质含量少、电解产品纯度高等优点。本技术是这样实现的:本技术提供一种电解阳极装置,包括顶部开口的阳极舟和用于封盖阳极舟的过滤盖板,过滤盖板具有第一壳壁、与第一壳壁相对设置的第二壳壁以及用于连接第一壳壁和第二壳壁的连接侧壁,第一壳壁、第二壳壁和连接侧壁围成一容纳腔,容纳腔内填充有吸附颗粒,第一壳壁和第二壳壁的形状与阳极舟的顶部开口形状相适应,且第一壳壁和第二壳壁上均设置有至少一个流通孔。进一步地,在本技术较佳的实施例中,第一壳壁和第二壳壁均为网状结构。进一步地,在本技术较佳的实施例中,第一壳壁上设置有供导电材料穿过的第一连接孔,第二壳壁上设置有与第一连接孔相对应的第二连接孔。进一步地,在本技术较佳的实施例中,还包括用于与电源阳极相连的导电板材,导电板材依次穿过第一连接孔和第二连接孔伸入至阳极舟中。进一步地,在本技术较佳的实施例中,吸附颗粒为活性炭。本技术还提供一种电解装置,包括上述电解阳极装置。进一步地,在本技术较佳的实施例中,还包括电解槽和阴极板,电解槽的槽体容积大于阳极舟的体积,阴极板与电解槽的槽体底面可拆卸连接。进一步地,在本技术较佳的实施例中,还包括安装在电解槽上的搅拌器,搅拌器的搅拌叶片位于电解槽的槽体中,以在电解时与电解液接触。进一步地,在本技术较佳的实施例中,阴极板具有与电解槽槽体相连的第一端和与电源相连的第二端,阴极板靠近第一端的板面上涂覆有防污涂层,防污涂层的材质与待提纯物料的材质相适应。进一步地,在本技术较佳的实施例中,电解槽呈方形或圆形,阴极板呈方形或圆环状,且阴极板的形状与电解槽的形状相适应。本技术提供的电解阳极装置的有益效果是:通过在阳极舟上设置过滤盖板,利用过滤盖板第一壳壁和第二壳壁上的流通孔进行电解液的流通,利用空腔中的吸附颗粒吸附杂质,防止杂质进入电解液中,大大提高了生产效率和生产稳定性,制备出高纯产品。本技术还提供了一种电解装置,包括上述电解阳极装置,可以应用于电解方法制备高纯镓,可以稳定电解液成分,特别是镓含量的稳定性,制备出高纯产品。附图说明为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本技术实施例提供的电解装置的结构示意图;图2是图1中电解装置的透视图;图3为图1中电解装置的俯视图;图4为图2中电解阳极装置的结构示意图。图标:100-电解装置;110-电解阳极装置;111-阳极舟;112-过滤盖板;1121-第一壳壁;1122-第二壳壁;1123-连接侧壁;1124-第一连接孔;113-导电板材;120-电解槽;130-阴极板;131-第一端;132-第二端;140-搅拌器。具体实施方式为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施方式中的附图,对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本技术一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本技术保护的范围。因此,以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。在本技术中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种电解阳极装置,其特征在于,包括顶部开口的阳极舟和用于封盖所述阳极舟的过滤盖板,所述过滤盖板具有第一壳壁、与所述第一壳壁相对设置的第二壳壁以及用于连接所述第一壳壁和所述第二壳壁的连接侧壁,所述第一壳壁、所述第二壳壁和所述连接侧壁围成一容纳腔,所述容纳腔内填充有吸附颗粒,所述第一壳壁和所述第二壳壁的形状与所述阳极舟的顶部开口形状相适应,且所述第一壳壁和所述第二壳壁上均设置有至少一个流通孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种电解阳极装置,其特征在于,包括顶部开口的阳极舟和用于封盖所述阳极舟的过滤盖板,所述过滤盖板具有第一壳壁、与所述第一壳壁相对设置的第二壳壁以及用于连接所述第一壳壁和所述第二壳壁的连接侧壁,所述第一壳壁、所述第二壳壁和所述连接侧壁围成一容纳腔,所述容纳腔内填充有吸附颗粒,所述第一壳壁和所述第二壳壁的形状与所述阳极舟的顶部开口形状相适应,且所述第一壳壁和所述第二壳壁上均设置有至少一个流通孔。


2.根据权利要求1所述的电解阳极装置,其特征在于,所述第一壳壁和所述第二壳壁均为网状结构。


3.根据权利要求2所述的电解阳极装置,其特征在于,所述第一壳壁上设置有供导电材料穿过的第一连接孔,所述第二壳壁上设置有与所述第一连接孔相对应的第二连接孔。


4.根据权利要求3所述的电解阳极装置,其特征在于,还包括用于与电源阳极相连的导电板材,所述导电板材依次穿过所述第一连接孔和所述第二连接孔伸入至阳极舟中。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:高远曹洪杨刘志强饶帅郭秋松陶进长李伟
申请(专利权)人:广东省稀有金属研究所
类型:新型
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1