[发明专利]酸雾控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种酸雾控制装置。更具体地，本发明的酸雾控制装置旨在与在电解沉积中使用的电解池一起使用。

背景技术

以下的背景技术描述仅仅旨在帮助对本发明的理解。该描述并非确认或承认所引用材料中的任何项优选于本申请日期的公共常识的部分。

在某些冶金方法的电解沉积步骤中，在电解池的阳极形成气体，然后气体泡浮至酸性电解质的表面。所生成的泡直径多至100微米。当这些泡到达表面时，它们发生破灭(爆破)。当泡破裂时，它们生成悬浮于空气中的电解质或颗粒的气溶胶，从而产生酸雾。

存在两种主要的产生酸雾的机制，因泡的膜的破坏而产生的气溶胶以及因泡空隙的坍塌而导致的二次释放，也称为“喷射”。一旦形成雾，气溶胶颗粒小到足以使它们容易地运动至大气气氛中，这使得非常难以在不显著提高它们的速度并使它们通过雾去除器的情况下将这些颗粒从空气流中去除。

细小的酸气溶胶存在于空气中对工人形成了巨大的健康风险，并且明显是潜在的有害环境。此外，高酸性环境导致工厂设备和结构被显著腐蚀。

为了克服与从电解池形成酸雾相关的问题和风险，已经利用了一些现有技术方法。

一种这样的现有技术方法是将合适的表面活性剂添加至电解池以降低表面张力并改变泡破灭释放的能力或者形成横跨电解质表面的泡沫层以充当对雾的障碍。但是，使用表面活性剂仅能将酸雾的排放降低约70％。将表面活性剂添加至电解池还导致额外的问题，例如降低沉积物的品质以及降低电流效率。此外，当从电解池移除阴极时，阴极变得由所述表面活性剂材料覆盖，并且可能需要进行额外的清除。

目前，降低酸雾排放的标准措施是使用小的漂浮的空心固体或低密度固体，例如，聚丙烯球或珠。这样的固体漂浮于电解质的自由表面上，并且减少泡可在其中破灭的有效面积，并且提供了所发射的酸雾滴可与其碰撞的表面。通过该方法，已经显示出可将酸雾排放降低多至80％。但是，由于漂浮的固体的尺寸小，所以已知它们干扰溶液线附近的阴极沉积物，并被陷入沉积物中。还已知，它们遍布于箱的壳体，从而制造出有害的并且一般杂乱的环境。

当前的并且被广泛接受的另一种控制酸雾的形式是通过使用高能闭合捕获系统或罩。这些系统可包括每个电解池上的盖子，提供抽吸的风扇系统，以及大洗涤系统。由于这些盖子的尺寸，常常需要起重机来从电解池移除它们。这些系统不仅在购买和安装方面非常昂贵，而且还需要高昂的持续运行成本。由于它们的设计，还已知它们在横梁(headerbar)周围形成了高酸性的气溶胶的包围，加速了横梁周围的腐蚀，并再次提高了运行成本。

另一种常用的控制酸雾的现有技术方法包括使用贯流通风系统。在这样的系统中，使大风扇位于箱壳的外侧，以将空气通过建筑物的一侧灌入，横跨箱壳，并从另一侧出来。由于风扇单元所需要的尺寸，箱壳内的噪音发生大幅增加。此外，这种方法需要高的资金和运行成本。

为了克服多种现有技术方法的高运行成本，VanDusen等开发了一种“电子帽”系统“VanDusenJ.和mithJ.W.(1988)Evaluationoftheperformanceofelectrocapsundersimulatedindustrialconditions.ClMBulletin81(914),82-82”。将该设备配合至阳极，并且形成了横跨阴极面的密封。他们的设计依赖于在酸雾一旦形成后来引导酸雾，而不是企图降低酸雾的初始形成。但是，已经发现，延伸横跨电解质至阴极的接触刷的刚性不足以支承其形状，并且还已经发现，其变得嵌入至阴极的沉积物中。

本发明寻求克服或至少改善上文提到的现有技术的缺点中的一个或多个，或给消费者提供有用的或商用的选择。

该文本中引用的每个文件、文献、专利申请或专利都明确地通过引用以其整体并入本文，这意味着，读者应当把它当做该文本的一部分来阅读和考虑。不重复该文本中引用的文件、文献、专利申请或专利仅仅是出于简洁性的原因。

在整个本说明书中，除非上下文另有要求，否则词语“包含”或其不同变体应理解为表示包含所述整数或整数的组，但不排除其他整数或整数的组。

发明内容

根据本发明，提供了一种用于控制电解池中的酸雾排放的酸雾控制装置，所述装置包括：

具有纵向边缘的伸长的罩、上表面和下表面；以及设置于所述伸长的罩中的接收孔，

其中所述接收孔被适配成接收电解池的阳极于此。

优选地，本发明的装置还包括：

从所述伸长的罩下垂的伸长的凸缘。