[实用新型]超高电流密度电解或电积槽

说明书

技术领域

本实用新型涉及有色金属电解或电积技术领域，特别涉及一种超高电流密度电解或电积槽。

背景技术

电解精炼是有色金属冶炼过程中金属精炼的主要手段，也是有色金属冶炼的一个最终环节，其技术及设备的先进与否直接影响到金属的质量好坏和产能高低。在有色金属中，铜、铅、锌和镍的电解或电积过程均基于电化学原理，将阴极和阳极置于盛有含金属离子的溶液的槽中，通电后在电极上发生电化学反应，阴极上有金属不断析出、沉积。由于溶液中各种金属离子的电极电位决定了它们在阴极和阳极上反应的顺序，在阴极上优先析出的是电极电位较高的金属，而各金属的电极电位是由标准电极电位和该金属离子的浓度确定的。目前，为提高产能同时考虑建设成本，唯一的途径就是提高电流密度。但在生产实践中，当电流密度升高时，在阴极上析出金属的速度加快，这往往会造成阴极附近的金属离子浓度降低而引起电极电位的降低，即产生了浓差极化，使主要的金属不能在阴极上优先析出，导致杂质金属的析出，影响产品质量。因此，浓差极化是导致铜、铅、锌和镍在电解或电积过程中电流密度提高受到限制的主要原因。

在保证阴极金属质量的前提下，如何提高电流密度、强化电解生产、提高电解槽的生产效率，这一直是金属电解生产领域研究的课题。比如，授权公告号为CN101376990B的中国专利文献公开了一种铜电解槽及其运行方法，该铜电解槽包括多个的竖直且彼此平行设置的阳极板和阴极板、纵侧的电解液进口以及电解液出口，其中，电解液进口包括在槽的一个纵向壁上一直延伸到电极下边缘的区域中的封闭的进口箱，进口箱可挂在槽的端面上，并且可和电解液源连接，并且设置了用于固定地设置每个阴极板的装置，以及在电极高度的下面的三分之一处延伸的、且分布和电极中间腔室相对应的区域中设置至少一个孔，用于定向地输送电解液。

上述专利文献报道了一种强化电解循环的方法和相应的电解装置，通过电解液供液装置改变电解液流动方式强化电解液的循环，提高金属离子的迁移速度，降低电解生产过程中的浓差极化，可实现电流密度最高达540A/m²的电解。但是，由于该装置的电解液进液箱挂在电解槽壁上，阴极或阳极在实际生产中极易触及进液箱体而造成对箱体的损坏，严重时还会损坏电解槽内壁的防腐层而造成电解槽渗漏，不利于生产顺利、安全运行。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种超高电流密度电解或电积槽，该电解或电积槽能保证安全运行，利于生产。

本实用新型提供一种超高电流密度电解或电积槽，包括槽体，所述槽体上设置有进液口，所述进液口的外部设置有法兰；

所述槽体内侧壁上设置有面板，所述面板与槽体内侧壁形成封闭空腔，所述封闭空腔与所述槽体上的进液口相通，所述面板上设置有电解液喷射装置和极板限位装置；

所述槽体内放置有阳极板和阴极板；

所述槽体上设置有出液装置。

优选的，所述槽体内侧壁具有凹槽，所述面板平直且与所述槽体内侧壁的凹槽形成封闭空腔。

优选的，所述凹槽的四周预埋有螺栓，通过螺母将所述面板固定在所述槽体内侧壁上。

优选的，所述封闭空腔的下边沿与所述槽体底部较高的一端的距离为150mm～500mm。

优选的，所述电解液喷射装置与水平的夹角为0～30°。

优选的，所述极板限位装置为三个三角型限位块连体式装置。

优选的，所述电解液喷射装置和极板限位装置通过螺丝或子口固定在所述面板上。

优选的，所述出液装置为设置在所述槽体两端上部的溢流口。

优选的，所述槽体为耐腐蚀材料一次整体浇铸成型。

优选的，所述面板的数量为一个，所述面板与槽体一侧内侧壁形成封闭空腔。