【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电解精炼铜，具体涉及含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺。
技术介绍
1、电解精炼是一种金属精炼的方法，通过电解在阴极上得到纯金属，具体来说，电解精炼常用于有色金属的精炼，如粗铜、粗银、粗镍等的精炼，在电解精炼过程中，使用高温还原得到的粗金属铸成阳极，用含有预制金属的盐溶液做电解液，控制一定电位使溶解电位比精炼金属正的杂质存留在阳极或沉积在阳极泥中(其中往往含有贵金属)，用其他方法分离回收，而溶解电位比精炼金属负的杂质则溶入溶液，不在阴极上析出，从而在阴极上可得到精炼的高纯金属，通过电解质溶液的电解，由粗金属作阳极，纯金属作阴极，含有该金属离子的溶液作电解液，金属从阳极溶解，在阴极沉淀，粗金属中的杂质，不活泼的杂质不溶解，成为阳极泥沉落于电解槽底部，活泼的杂质虽然在阳极溶解，但不能在阴极沉淀。所以通过电解阴极可以得到纯度很高的金属。
2、铜是一种有限资源，全球铜矿储量有限且日益减少，通过回收废弃铜金属，可以最大限度地延长铜资源的使用寿命，减少新的采矿活动对自然环境的影响，现有技术中对于从含铜废料中回收制备电解精炼铜的过程中，在长时间的电解精炼过程中，电解槽中电解产生的阳极泥，导致电解液中包括铜以外的金属离子和有机物等杂质含量增加，而传统的电解精炼过程中，阳极泥等杂质往往需要在电解完成之后，对电解槽进行清理过程中，才能对其进行清理，这些杂质得不到及时处理，导致电解液中的铜离子浓度下降，从而影响到阴极铜的纯度，阴极上的电解精炼铜的纯度有待进一步提高；
3、针对此方面的技术缺陷，现提出一种解
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，用于解决现有技术中电解精炼铜过程中，电解槽中的杂质含量会伴随着电解过程不断的增加，电解液中的铜离子浓度相应下降，影响到阴极铜的纯度，阴极上的电解精炼铜的纯度有待进一步提高的技术问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，包括以下步骤：
3、s1、将含铜金属废料进行破碎，过8目筛网，采用鼓式风选机对破碎后的废料进行筛分，得到预处理废料；
4、s2、将预处理废料、碳粉按重量比10:1混合均匀后加入到高温熔炼炉中，加热至预处理废料完全熔化，去除表层的熔炼杂质，将其浇筑到成型模具中，得到栅栏状的电解阳极板；
5、s3、选取由不锈钢材料的栅栏状的极板为阴极板，将阳极板与阴极板分别插入到电解槽的槽体中，阳极板与阴极板之间的间距为5cm，向槽体中注入电解液，电解液的液位达到阳极板高度的4/5，其中，电解液由25wt％硫酸铜溶液和6vt％硫酸溶液按用量比2:1混合均匀后组成；
6、s4、设置电解电压为4v，电流密度为185a/m2，电解槽通电，对阳极板进行电解精炼，转输泵启动，将电解液从集液槽中抽出，并泵送到槽体的内侧顶部，形成电解液循环利用，在电解液循环过程中，电解产生的阳极泥伴随着电解液进入到储渣槽中，经过挤压沥水组件挤压，将阳极泥中的电解液挤出沥干，然后排出到槽体的外部，电解精炼完成之后，在阴极板上获得电解精炼铜。
7、进一步的，所述电解槽包括：
8、槽体，所述槽体的内侧盛有电解液，所述槽体的内侧安装有若干个阳极板和阴极板，所述槽体的一端底部开设有若干个沿其长度方向设置的储渣槽和沿其宽度方向设置的集液槽，所述集液槽位于储渣槽的一端，储渣槽通过开设在其端部的延伸槽与集液槽相连通，且延伸槽的内侧安装有滤网一，所述储渣槽靠近集液槽的一端顶部通过连通槽与槽体的内侧底部相连通；
9、循环组件，所述循环组件安装在槽体的外部，以用于将汇集在集液槽内侧的电解液输送到槽体内侧进行循环；
10、排渣口，所述排渣口开设在储渣槽背离集液槽的一端底部，多个排渣口的下方设有接渣盒；
11、密封机构，所述密封机构包括密封板一和垂直设置在密封板一顶部密的封板二，所述密封板一沿储渣槽的长度方向滑动安装在储渣槽的底部并与排渣口相配合；以及
12、挤压沥水组件，所述挤压沥水组件安装在储渣槽的内侧，以用于对储渣槽中的电解废渣进行压干沥水。
13、进一步的，所述槽体的顶部开设有多个沿其宽度方向设置的横向槽，多个所述阳极板和阴极板分别贯穿多个横向槽延伸至槽体的内侧，多个所述阳极板与阴极板分别沿槽体的宽度方向成排设置，并且多排阳极板与阴极板交替设置，所述槽体的内侧安装有与多排阴极板对应设置的阻隔网，多排阴极板分别位于多个阻隔网的内侧。
14、进一步的，所述循环组件包括安装在槽体一侧外部的转输泵，所述转输泵的输入端通过输液管一与集液槽相连通，所述转输泵的输出端安装有输液管二，所述输液管二通过多个支管与槽体的内侧顶部相连通。
15、进一步的，所述储渣槽背离集液槽的一端底部开设有沿其长度方向设置的收容槽，所述密封板一滑动安装在收容槽的内侧，所述收容槽的内侧顶部开设有沿其长度方向设置的滑槽一，所述滑槽一的内侧安装有弹簧一和滑块一，所述弹簧一位于滑块一远离排渣口的一侧，且滑块一的底部延伸滑槽一的外部并与密封板一远离排渣口的一端顶部固接，所述密封板二的底部与密封板一的顶面抵接，所述储渣槽的顶部开设有沿其长度方向设置的滑槽二，所述滑槽二的内侧安装有滑块二与弹簧二，所述弹簧二位于滑块二远离集液槽的一端，且滑块二的底部延伸至滑槽二的外部并与密封板二的底部固接。
16、进一步的，所述挤压沥水组件包括滑动安装在储渣槽内侧的挤压块，所述挤压块的外部安装有u形套，所述u形套的底部安装有滤网二，所述挤压沥水组件还包括开设在储渣槽底部的沥水槽，所述沥水槽的顶部安装有滤网三，所述u形套通过联动机构与密封板一相互配合，所述挤压沥水组件还包括用于驱动多个挤压块沿水平方向运动的驱动机构。
17、进一步的，所述联动机构包括开设在排渣口两侧内壁的安装槽，所述安装槽沿槽体长度方向设置，所述安装槽的内侧安装有升降板，所述升降板的两端均安装有限位卡舌，其中，靠近集液槽的限位卡舌为等腰三角形结构，另一个限位卡舌为直角三角形结构，所述联动机构还包括开设在密封板一靠近挤压块一端两侧底部的限位槽和开设在u形套两侧底部的横向槽。
18、进一步的，所述驱动机构包括水平设置在储渣槽内侧的传动螺杆，所述挤压块螺纹套设在传动螺杆的外部，所述传动螺杆的外部套设有涡轮，所述槽体的内侧转动有传动轴，所述传动轴的外部套设有与多个涡轮对应设置的蜗杆，所述驱动机构还包括安装在槽体外部用于驱动传动轴的驱动电机。
19、进一步的，所述传动螺杆靠近滤网一的一端外部固接有多个清理刷，多个所述清理刷均与滤网一的外壁抵接，所述传动螺杆远离驱动电机的一端开设有安装孔，所述安装孔的内侧滑动安装有延伸杆，所述延伸杆的外部套设有弹簧五，所述延伸杆的一端延伸至安装孔的外部，且延伸杆位于安装孔外部的一端通过棘轮安装有搅碎扇叶。
20、本专利技术具备下述有益效果：
21、1、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述电解槽包括：
3.根据权利要求2所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述槽体(100)的顶部开设有多个沿其宽度方向设置的横向槽，多个所述阳极板(101)和阴极板(102)分别贯穿多个横向槽延伸至槽体(100)的内侧，多个所述阳极板(101)与阴极板(102)分别沿槽体(100)的宽度方向成排设置，并且多排阳极板(101)与阴极板(102)交替设置，所述槽体(100)的内侧安装有与多排阴极板(102)对应设置的阻隔网(103)，多排阴极板(102)分别位于多个阻隔网(103)的内侧。
4.根据权利要求2所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述循环组件包括安装在槽体(100)一侧外部的转输泵(205)，所述转输泵(205)的输入端通过输液管一(206)与集液槽(204)相连通，所述转输泵(205)的输出端安装有输液管二(207)，所述输液管
5.根据权利要求2所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述储渣槽(200)背离集液槽(204)的一端底部开设有沿其长度方向设置的收容槽(3010)，所述密封板一(301)滑动安装在收容槽(3010)的内侧，所述密封板二(302)的底部与密封板一(301)的顶面抵接。
6.根据权利要求5所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述挤压沥水组件包括滑动安装在储渣槽(200)内侧的挤压块(400)，所述挤压块(400)的外部安装有U形套(401)，所述U形套(401)的底部安装有滤网二(402)，所述挤压沥水组件还包括开设在储渣槽(200)底部的沥水槽(404)，所述沥水槽(404)的顶部安装有滤网三(403)，所述U形套(401)通过联动机构与密封板一(301)相互配合，所述挤压沥水组件还包括用于驱动多个挤压块(400)沿水平方向运动的驱动机构。
7.根据权利要求6所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述联动机构包括开设在排渣口(300)两侧内壁的安装槽(304)，所述安装槽(304)沿槽体(100)长度方向设置，所述安装槽(304)的内侧安装有升降板(305)，所述升降板(305)的两端均安装有限位卡舌(308)，其中，靠近集液槽(204)的限位卡舌(308)为等腰三角形结构，另一个限位卡舌(308)为直角三角形结构，所述联动机构还包括开设在密封板一(301)靠近挤压块(400)一端两侧底部的限位槽(309)和开设在U形套(401)两侧底部的横向槽(310)。
8.根据权利要求6所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述驱动机构包括水平设置在储渣槽(200)内侧的传动螺杆(500)，所述挤压块(400)螺纹套设在传动螺杆(500)的外部，所述传动螺杆(500)的外部套设有涡轮(601)，所述槽体(100)的内侧转动有传动轴(602)，所述传动轴(602)的外部套设有与多个涡轮(601)对应设置的蜗杆(603)，所述驱动机构还包括安装在槽体(100)外部用于驱动传动轴(602)的驱动电机(600)。
9.根据权利要求8所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述传动螺杆(500)靠近滤网一(203)的一端外部固接有多个清理刷(5001)，多个所述清理刷(5001)均与滤网一(203)的外壁抵接，所述传动螺杆(500)远离驱动电机(600)的一端开设有安装孔，所述安装孔的内侧滑动安装有延伸杆(501)，所述延伸杆(501)的外部套设有弹簧五(502)，所述延伸杆(501)的一端延伸至安装孔的外部，且延伸杆(501)位于安装孔外部的一端通过棘轮安装有搅碎扇叶(503)。
...【技术特征摘要】
1.含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述电解槽包括：
3.根据权利要求2所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述槽体(100)的顶部开设有多个沿其宽度方向设置的横向槽，多个所述阳极板(101)和阴极板(102)分别贯穿多个横向槽延伸至槽体(100)的内侧，多个所述阳极板(101)与阴极板(102)分别沿槽体(100)的宽度方向成排设置，并且多排阳极板(101)与阴极板(102)交替设置，所述槽体(100)的内侧安装有与多排阴极板(102)对应设置的阻隔网(103)，多排阴极板(102)分别位于多个阻隔网(103)的内侧。
4.根据权利要求2所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述循环组件包括安装在槽体(100)一侧外部的转输泵(205)，所述转输泵(205)的输入端通过输液管一(206)与集液槽(204)相连通，所述转输泵(205)的输出端安装有输液管二(207)，所述输液管二(207)通过多个支管与槽体(100)的内侧顶部相连通。
5.根据权利要求2所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述储渣槽(200)背离集液槽(204)的一端底部开设有沿其长度方向设置的收容槽(3010)，所述密封板一(301)滑动安装在收容槽(3010)的内侧，所述密封板二(302)的底部与密封板一(301)的顶面抵接。
6.根据权利要求5所述的含铜金属废料用电解液循环的电解精炼处理工艺，其特征在于，所述挤压沥水组件包括滑动安装在储渣槽(200)内侧的挤压块(400)，所述挤压块(400)的外部安装有u形套(401)，所述u形套(401)的底部安装有滤网二(402)，所述挤压沥水组件还包括开设在储渣槽(200)底部的沥水槽(404)，所述沥水槽(404)的顶部安...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱成龙，杜文明，韩远远，游弘宇，
申请(专利权)人：安徽鹏然再生资源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。