本实用新型专利技术涉及化工技术领域中的电解沉积设备,具体为一种电积镍或电积钴的装置。该装置中的电积槽内设置有阴极框和阳极框,在阴极框和阳极框之间设置渗透膜,电积槽的一端设置有高位槽,高位槽内通过管道与电积槽连接,阴极框上设置电解液入口,在电积槽的另外一端设置低位槽,阳极框的下端设置阳极液出口,阳极液出口与支管连接,支管与总管连接后再与阳极液溢流口连接。本实用新型专利技术可使电积槽内的极间距保持在较小的范围内,有效提高槽利用率。采用压紧螺杆将所有的阴极框和阳极框固定连接在一起,搬运方便,操作安全。阳极框采用密闭结构,使框内产生的酸雾通过酸雾排出口统一排出处理,保证了工人的健康。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
—种电解镍或电解钴的装置
本技术涉及化工
中的电解沉积设备,具体为一种电积镍或电积钴的装置。
技术介绍
电解槽的结构包括槽体、阳极和阴极,电积镍或电积钴又叫不溶阳极电解镍或不溶阳极电解钴,其过程是在隔膜电解槽内进行的,以硫酸镍为电解质为例:净化的纯硫酸镍溶液不断流入隔膜电解槽的阴极室隔膜袋内(俗称阴极室),然后不断通过隔膜往外渗滤到阳极区(俗称阳极室)最终从电解槽的出液端排出。在电积槽中设置支撑阴极的隔膜架。也就是说电解槽内的阴极需置放在隔膜袋内,隔膜袋有要用隔膜架支撑,如果将隔膜架放置在电积槽内,占据了槽内的空间,同极间距必须在120-130mm之上,相对无隔膜的电积铜而言,同极间距大50mm以上,根据国外试验数据,同极间距缩短30mm,由原来每个电解槽阳极阴极片数可分别增加23%,电解极间距缩短,槽电压可下降0.5v,电耗下降31%。现有的电解槽结构,槽电压在4.0V以上,电能耗高,槽利用系数也不尽人意。由于在电积过程中,要消耗相当数量的隔膜袋和隔膜架,且增加吊装过程的难度,增加工人劳动强度。总体增加了成本。
技术实现思路
本技术正是针对以上技术问题,提供可以节约生产成本、使电解后的产品质量更好,可有效提高槽利用率的一种电积镍或电积钴的装置。 为了实现上述目的,本技术采用的技术方案是这样的:一种电积镍或电积钴的装置,包括带有阴极框和阳极框的电积槽,该电积槽内设置有阴极框和阳极框,在阴极框和阳极框之间设置了渗透膜,电积槽的一端设置有高位槽,高位槽内通过管道与电积槽连接,使高位槽内的电解液直接进入电积槽,阴极框的三面均设置电解液入口,阴极框的三面均与电积槽相通。电解液从电解液入口进入阴极框,然后再通过渗透膜渗透到阳极框中,在电积槽的另外一端设置低位槽,阳极框的下端设置阳极液出口,阳极液通过阳极液出口流出后进入连接着的支管,支管与总管连接后再与阳极液溢流口连接,使阳极液从阳极溢流口流出。在阳极框的上端设置有酸雾排出口,在阳极产生的酸雾可以通过酸雾排出口排出,减少酸雾在电解过程中直接排放到环境中,进而影响了工作环境。电积槽内所有的阴极框和阳极框采用压紧螺杆进行连接为一体,方便整体移动,电解槽在任意位置均可以工作,压紧螺杆的数量可以为一根,也可以采用多根。电积槽的槽体的材质为钢筋混凝土槽体,在槽体的四周采用玻璃钢衬里,玻璃钢(FRP)亦称作GRP,即纤维强化塑料,一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体。以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料,其质轻而硬,不导电,机械强度高,回收利用少,耐腐蚀。可以代替钢材制造,用来做槽体,可以增强其抗压抗腐蚀能力。阳极框和阴极框的材质均为工程塑料,工程塑料为强度、模量和韧性等性能较高,且具有较高的使用温度,有较长的使用寿命,可代替金属作结构材料使用的塑料。所述的阴极框内的阴极与阳极框内的阳极,两极之间的极间距为70_130mm。阴极框和阳极框之间设置了渗透膜,改变了传统电解过程中采用的隔膜袋,传统的隔膜袋需要隔膜架来支撑,占用电积槽内大量的空间,使槽利用率不尽人意,采用渗透膜后,有效的减小了极间距,提高了槽利用率。本技术的积极效果体现在:(一)、可以使极间距保持在较小的范围内,有效提高槽利用率。(二)、采用压紧螺杆将所有的阴极框和阳极框固定连接在一起,搬运方便,操作安全。(三)、阳极框采用密闭结构,使框内产生的酸雾通过酸雾排出口统一排出处理,保证了工人的健康。【附图说明】图1为本技术中电积槽的结构示意图;其中,I——电积槽、2——阴极液区、3——阴极框、4——阴极液入口、5——渗透膜、6—阳极框、7—阳极液出口支管、8—阳极液汇流管、9—阳极板、10—阴极板、11—酸雾排出口、12—压紧螺杆。【具体实施方式】下面结合说明书附图和具体实施例对本技术作进一步说明。实施例1:电极反应分为阴极和阳极,如图1所示,在本装置中,在电积槽内设置有阴极框和阳极框,阴极框内设置阴极片,在阳极框内设置阳极片,阴极框和阳极框均为相对密闭的结构,两极之间的极间距设置在70-130mm,在两极之间设置了渗透膜。所有的阴极框和阳极框均采用压紧螺杆进行连接,压紧螺杆的数量根据情况而定,可以设置一根,也可以设置两根以上,目的是为了使所有的阴极框和阳极框,包括中间设置的渗透膜都被压紧为一整体结构,也可以随时更换电解的地理位置。克服了以前的电积槽无法移动的缺点。阴极框和阳极框之间的渗透膜具有一定的渗透率,一般渗透膜的选择为型号为3751的涤纶布。在阴极框上设置了阴极液入口,阴极液入口的形状不定,大小也不限定,可以为方形孔,圆形孔,在电积槽的一侧设置了高位槽,高位槽内的电解液通过管道进入电积槽内,由于阴极框上设置的电解液入口,高位槽内的电解液通过管道进入电积槽,电解液从阴极框上的电解液入口进行阴极框,并通过阴极框和阳极框之间设置的渗透膜进入阳极框,由于渗透膜的选择的特殊性,使得阴极框和阳极框之间的液面差保持在15-25 mm,这样可以的液面差可以使电解液匀速的进入电积槽,在电解槽的一侧设置低位槽,阳极液经总管流出后经过U型管进入低位槽,U型管的设计可以使阴极框内的液面与阳极框内的液面保持在一定的液面差范围。[0021 ] 电积槽的槽体的材质为钢筋混凝土槽体,在槽体的四周采用玻璃钢衬里,玻璃钢(FRP)亦称作GRP,即纤维强化塑料,一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体。以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料,其质轻而硬,不导电,机械强度高,回收利用少,耐腐蚀。可以代替钢材制造,用来做槽体,可以增强其抗压抗腐蚀能力。阳极框和阴极框的材质均为工程塑料,工程塑料为强度、模量和韧性等性能较高,且具有较高的使用温度,有较长的使用寿命,可代替金属作结构材料使用的塑料。阴极框和阳极框之间设置了渗透膜,改变了传统电解过程中采用的隔膜袋,传统的隔膜袋需要隔膜架来支撑,占用电积槽内大量的空间,使槽利用率不尽人意,采用渗透膜后,有效的减小了极间距,提高了槽利用率。阳极框上设置酸雾排出口,在阳极产生的酸雾通过酸雾排出口进入抽风管道,在抽风机的作用下进入酸雾吸收塔进行吸收,使气体达标后再进行排放,酸雾吸收塔下产生的液体进行循环槽,再加入碳酸钠后进行回收处理。实施例2:采用跟实施例1中同样的电积槽结构,使阴极和阳极这两极之间的极间距为100mm,最后的槽电压为3.0/V,产量为0.454t/槽.天,直流电耗为4050Kw.h。实施例3:采用跟实施例1中同样的电积槽结构,使阴极和阳极这两极之间的极间距为70mm,最后的槽电压为2.5/V,产量为0.655t/槽.天,直流电耗为3645Kw.h。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电积镍或电积钴的装置,包括带有阴极框和阳极框的电积槽,其特征在于:该电积槽内设置有阴极框和阳极框,在阴极框和阳极框之间设置渗透膜,电积槽的一端设置有高位槽,高位槽内通过管道与电积槽连接,阴极框上设置电解液入口,在电积槽的另外一端设置低位槽,阳极框的下端设置阳极液出口,阳极液出口与支管连接,支管与总管连接后再与阳极液溢流口连接。
【技术特征摘要】
1.一种电积镍或电积钴的装置,包括带有阴极框和阳极框的电积槽,其特征在于:该电积槽内设置有阴极框和阳极框,在阴极框和阳极框之间设置渗透膜,电积槽的一端设置有高位槽,高位槽内通过管道与电积槽连接,阴极框上设置电解液入口,在电积槽的另外一端设置低位槽,阳极框的下端设置阳极液出口,阳极液出口与支管连接,支管与总管连接后再与阳极液溢流口连接。2.根据权利要求1所述的电积镍或电积钴的装置,其特征在于:所述的阳极框的上端设置有酸雾排出口。3.根据权利要求1所述的电积镍或电积钴的装置,其特征在于:电积槽内所有的阴极框和阳极框...
【专利技术属性】
技术研发人员:邓智林,赵泽平,杨思增,干勇,
申请(专利权)人:四川省尼科国润新材料有限公司,
类型:实用新型
国别省市:
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