[发明专利]一种电积装置及电积的方法

说明书

本发明提供了一种电积装置及电积的方法，该电积装置包括槽体(1)、槽盖(2)、阴极(3)与阳极(4)；所述阴极(3)与所述阳极(4)设置于所述槽体(1)内；所述槽体(1)上设置有进液口(5)与出液口(6)，所述进液口(5)通过阴极和阳极之间的空腔与出液口(6)相连通。与现有技术相比，本发明进液口出液口的方向与阴阳极垂直，从而使电积液在阴阳极之间平行流动，提高了循环速度，实现阴阳极之间电积液浓度稳定，减少因金属离子浓度降低而造成的浓差极化，以及由浓差极化造成的电势差增高、电流效率低等问题，防止因电势差增高造成其他杂质金属析出以及砷化氢等有害气体的产生，同时保证了阴极析出金属的纯度。

技术领域

本发明属于金属冶炼技术领域，尤其涉及一种电积装置及电积的方法。

背景技术

电积在有色金属冶炼领域属于一种金属提取工艺，利用惰性阳极作为阳极，在电场的作用下，液体中的金属离子向阴极富集析出。铜电积一般用于电解液净化和湿法浸出中浸出液中提取金属铜，其电积基本原理相同，电积过程中阴阳极反应分别如下所示：

阳极：H2O–2e→2H++1/2O2↑

阴极：Cu2++2e→Cu↓

无论是电解液净化还是湿法浸出液电积产生阴极铜，所采用的均是传统电解装置和工艺。其中，电解液净化采用传统诱导脱铜和砷锑铋杂质的方法，一般在二次脱铜电解中，也就是先经过一次脱铜电积将铜溶液中的铜离子浓度降至20～40g/L，再进行脱除砷、锑、铋等杂质的二次脱铜电积，随着铜离子浓度降到一定程度时就会有砷化氢气体产生。溶液中的铜离子浓度达到8g/L时，溶液中的砷锑铋等开始在阴极上与铜一起析出，当铜离子浓度降至2g/L时，就开始产生砷化氢气体，造成工作条件恶化，污染环境，危害人体健康。因此，诱导脱铜净化电解液产出含砷、锑、铋的黑铜板或黑铜渣数量较大，造成金属铜中间产品的循环量大或积压，同时产生的砷化氢等有害气体污染环境及对人身带来危害。

在铜湿法冶炼领域，经浸出的含铜溶液也需要经过电积提取金属铜，其在电积过程中由于电积液循环率较低，容易造成阴极附近铜离子浓度偏低，而造成浓差极化影响电流效率，且浓差极化也会造成电势差升高从而使部分杂质在阴极析出，导致阴极铜的质量降低。同时，在电积生产阴极铜时，一般需控制铜离子浓度高于40g/L，有时需要对浸出液进行富集才能达到此标准，在此过程中杂质也进一步富集，同样不利于阴极铜质量的提高。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种析出纯度较高的电积装置及电积的方法。

本发明提供了一种电积装置，包括槽体(1)、槽盖(2)、阴极(3)与阳极(4)；所述槽体(1)通过所述槽盖(2)密封；所述阴极(3)与所述阳极(4)设置于所述槽体(1)内；所述槽体(1)上设置有进液口(5)与出液口(6)，所述进液口(5)通过阴极和阳极之间的空腔与出液口(6)相连通；

当所述阴极(3)为两个以上或所述阳极(4)为两个以上时，所述阴极(3)与所述阳极(4)交错、平行设置于所述槽体(1)内。

优选的，所述槽盖(2)上设置有阳极凹槽(201)与阴极凹槽(202)；所述阳极凹槽(201)用于固定所述阳极(4)；所述阴极凹槽(202)用于固定所述阴极(3)。

优选的，所述槽盖(2)通过紧固装置密封于所述槽体(1)上。

优选的，所述紧固装置为螺栓或铰链。

优选的，所述槽体(1)的内腔下部设置有固定所述阴极(3)与所述阳极(4)的限位装置。