[发明专利]一种电积镍或电积钴的装置

说明书

技术领域

本发明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。

 

背景技术    

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提镍或不溶阳极电解提钴，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，俗称阳极液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（如图1所示），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。

发明内容

本发明正是基于以上技术问题，提供一种节省劳动力，节约生产成本、改善环境的，大大缩短同极间距的一种电积镍或电积钴的装置。

本发明的技术方案为： 

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，阴极框和阳极框的数量不定，可以根据电积槽的长度确定，但是始终保持阳极框比阴极框的数量多一个，也就是说，阴极框的数量至少为1个，阳极框的数量至少为2个，在阴极框和阳极框之间设置渗透膜。渗透膜通常选择经度为145根/10cm，纬度为100根/10cm、厚度为1.2mm，耐酸耐腐蚀的涤纶短纤作为渗透膜，通常耐酸的涤纶布作为首选，尤其是型号为3751的涤纶布，该渗透膜要求具有一定的渗透性，其透气性l0L/m??.s。但是渗透性太强的也不能作为渗透膜。如果渗透性太差，电解液不能正常流动循环，电积过程无法进行。

电积槽的一端设置有高位槽，高位槽内的电解液通过管道与电积槽连接，阴极框上设置电解液入口，电积槽内的电解液通过阴极框上的电解液入口进入阴极框，电解液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至支管，然后经总管汇流，汇流后进入阳极液溢流口，低位槽通过管道与阳极液溢流口连接后排出电积槽，完成电积过程。

阴极框和阳极框交叉排列，框间用隔渗透膜隔开，形成相对独立的阴阳极室，两极之间的极间距为70-130mm，整个槽体用不锈钢拉杆进行紧固，采用压紧螺杆进行连接为一体，这样就方便移动电积槽，无论在什么位置，均可使用，不受场地限制。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。所述的阳极框和阴极框均由工程塑料制备。所述的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，使电解液可直接进行阴极框。

阴极框内的液面与阳极框内的液面之间的液面差为15-25㎜，这样就可以使电解液的进液速度和阳极液的出液速度得到控制，使电解液匀速的从进液管中进入电积槽，使电解过程匀速进行，很好的控制了流速，保证了产品的质量。液面差的形成跟渗透膜有关联，所以选择合适的渗透膜比较关键，另外，影响该液面差的另外一个因素为在电积槽的外侧，还设置了一个U型管，从阳极框出来的阳极液经过汇总进入阳极液溢流口，液体从阳极液溢流口进入U型管，低位槽通过U型管道与阳极液溢流口连接后，利用了虹吸原理排出电积槽。

     与现有技术相比，本发明的有益效果为：

（一）、改变了传统了依靠隔膜架来使阴阳极分开，大大的缩短了电积槽内的同极间距，提高了槽利用率。

（二）、电能耗低，节约了生产成本。

（三）、无须通过人工劳动力每次将阴极和阳极吊出电积槽，也无须使用劳动力将隔膜袋套在隔膜架上，节省了劳动力。

（四）电积过程产生的酸雾得到有序排放吸收，环境良好。

 

附图说明

图1为传统的电积槽的结构示意图；

图2为本发明中电积槽的结构示意图；