CN101638799B - 一种连续电解制粉的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电解制粉技术领域一种连续电解制粉的装置及方法，该连续电解装置包括电解槽(2)、高位槽(3)、储液槽(4)、泵(5)和液固分离器(6)，在电解槽(2)下方连接集粉放粉器(1)，其中集粉放粉器(1)是由集粉器(7)与清洗器(8)、上阀门(9)、下阀门(10)连接构成。本发明中的装置在保证电解正常工作的同时，将电解产生的粉末放出来，从而实现连续生产。本发明适合于可以电解生产的粉末，在原有生产线上进行改进即可实现连续生产，增加产量2～30％，电解工艺稳定，产品质量稳定。

Description

一种连续电解制粉的装置及方法 

技术领域

本发明涉及一种连续电解制粉的装置及方法，属于电解制粉技术领域。 

背景技术

《有色冶炼》1991年P.W.Taubenblat的文章“电解法生产铜粉”介绍了传统的电解制粉工艺，经过一定的刮粉周期后，产生的粉末聚集在电解槽的底部，需要将整流柜停电将粉末放到液固分离器，将粉末进行清洗，电解液排放到储液槽中，然后再利用耐酸泵打到高位槽或直接进入电解槽中，直到电解液达到指定高度后，再开启整流柜进行电解工作。若不将电解槽中的粉末清理出去，将导致连电或无法正常生产，影响粉末质量、浪费电能，属于一种不连续生产的方法。 

目前电解制粉方面研究较多的是对粉末生产工艺、电解槽的类型、惰性阳极和粉末后续处理等方面。针对连续生产方法的研究非常少，《有色冶炼》1993年金荣涛研究了辊式电解铜粉的连续生产方法，其阳极采用铅合金惰性阳极，设备投资大。 

发明内容

本发明的目的是提供一种连续电解制粉的装置及方法，以实现放粉时可不停电、达到每天24小时连续生产的目的，适用于制备所有可以电解制备的粉末生产。 

一种连续电解制粉的装置，包括电解槽2、高位槽3、储液槽4、泵5和液固分离器6，电解槽2位于液固分离器6的上方，液固分离器6、泵5、电解槽2通过管道与储液槽4连接，高位槽3通过管道与电解槽2、泵5连接，其特征在于，所述电解槽2下方还连接有集粉放粉器1，所述集粉放粉器1位于液固分离器6的上方，同时具有集粉和放粉功能，用于存储和排放电解下来的粉末；所述集粉放粉器1是由集粉器7与清洗器8、上阀门9、下阀门10连接构成，所述集粉放粉器1自上至下依次为上阀门9、集粉器7、下阀门10，其中清洗器8设于集粉器7上。

所述电解槽2通过螺丝、卡箍连接或焊接方式与集粉放粉器1连接。 

所述集粉器7通过螺丝、卡箍连接或者焊接方式与清洗器8、上阀门9、下阀门10连接。 

所述上阀门9和下阀门10均采用手动阀门、电磁阀门或者气动阀门。 

所述连续电解制粉方法的具体步骤为： 

1)将电解液用泵5打到高位槽3中再流入电解槽2中，电解液采用“下进上出”或“上进下出”方式进行循环流动，溢流的电解液流到电解液储液槽4中，然后再用泵5打到高位槽3中，再流入到电解槽2中，形成电解液的循环； 

2)电解液充满电解槽2后，开启直流电源，进行电解； 

3)在电解时，将上阀门9打开，产生的粉末积聚在下阀门10上面的集粉器7中； 

4)集粉器7中粉末填满之后，将上阀门9关闭，使得电解槽2中的电解槽液位保持不变，正常工作，下阀门10打开，将粉末和电解液放入到液固分离器6中，再开启清洗器8，用电解液或水将集粉器7中的粉末清洗干净； 

5)放粉完成后，关闭下阀门10，用清洗器8注入电解液，待集粉器7中电解液充满后，再打开上阀门9，产生的粉末重新落到集粉器7中； 

6)重复以上过程，实现每天24h不停电连续生产。 

本发明的有益效果在于，实现每天24小时连续化生产，提高生产效率，在 原有生产线上进行改进即可实现，不增加固定设备投入的情况下可增加产量2～30％，电解液温度稳定，产品质量稳定，适合于所有电解生产的粉末。 

附图说明

图1是本发明连续电解制粉装置的示意图； 

图2是本发明集粉放粉器的示意图； 

其中，1-集粉放粉器；2-电解槽；3-高位槽；4-储液槽；5-泵；6-液固分离器；7-集粉器；8-清洗器；9-上阀门；10-下阀门。 

具体实施方式

如图1所示，本发明连续电解制粉装置包括电解槽2、高位槽3、储液槽4、泵5和液固分离器6，电解槽2位于液固分离器6的上方，液固分离器6、泵5、电解槽2通过管道与储液槽4连接，高位槽3通过管道与电解槽2、泵5连接，另外电解槽2下方还连接有集粉放粉器1(连接方式为螺丝、卡箍连接或焊接)，同时具有集粉和放粉功能，用于存储和排放电解下来的粉末。电解液用泵5打到高位槽3中再流入电解槽2中，电解液采用“下进上出”方式进行循环流动，溢流的电解液流到电解液储液槽4中，然后再用泵5打到高位槽3中，再流入到电解槽2中，形成电解液的循环。电解液充满电解槽2后，开启直流电源，进行电解。 

图2是本发明集粉放粉器的示意图。集粉放粉器1是由集粉器7与清洗器8、上阀门9、下阀门10采用螺丝、卡箍连接或焊接构成，其中上阀门9和下阀门10组成双重阀门。所述集粉放粉器1自上至下依次为上阀门9、集粉器7、下阀门10，其中清洗器8设于集粉器7上，集粉放粉器1同时具有集粉和放粉功能，用于存储和排放电解下来的粉末。在电解时上阀门9打开，产生的粉末积聚在下阀门10上面的集粉器7中。集粉器7中粉末填满之后，将上阀门9关 闭，电解槽2中的电解槽液位保持不变，可以正常工作，下阀门10打开，将粉末和电解液放入到液固分离器6中，再开启清洗器8，用电解液将集粉器7中的粉末清洗干净。放粉完成后，关闭下阀门10，用清洗器8注入电解液，待集粉器7中电解液充满后，再打开上阀门9，产生的粉末重新落到集粉器7中。重复以上过程，可以实现每天24h不停电连续生产。 

下面结合实施例对本发明进行具体说明。 

实施例1 

电解铜粉的生产，电解液浓度为：Cu²⁺浓度为8.2g/L，H₂SO₄浓度为150g/L，电流密度为1700A/m²，集粉放粉器为Φ300×300mm，上下阀门采用PVC蝶阀尺寸为Φ300mm。电解进行150min后，将上阀门关闭，下阀门打开，进行放粉，用0.25MPa电解液进行清洗铜粉。3min后放粉完成，将下阀门关闭，上阀门打开，如此循环，可实现电解铜粉的连续生产。 

实施例2 

电解铁粉的生产，电解液浓度为：Fe²⁺浓度为11g/L，(NH₄)₂SO₄浓度为50g/L，电流密度为2300A/m²，集粉放粉器为Φ400×Φ300×300mm，电解时间为200min，其他条件同实施例1，实现电解铁粉的连续生产。 

实施例3 

电解银粉的生产，电解液浓度为：Ag²⁺浓度为30g/L，HNO₃浓度为5g/L，电流密度为800A/m²，电解时间为240min，其他条件同实施例2，实现电解银粉的连续生产。 

实施例4 

电解镍钴合金粉的生产，电解液浓度为：Ni²⁺浓度为4.0g/L，Co²⁺浓度为1.0g/L，(NH₄)₂SO₄浓度为30g/L，电流密度为2500A/m²，电解时间为200min ，其他条件同实施例3，实现电解镍钴合金粉的连续生产。 

除非特别指明，本发明中的这些实施例仅用于说明本发明，但不能限制本发明的保护范围。对于本领域技术人员而言，在不背离本发明精神和实施的前提下，对这些实施方案中的金属粉末组分、浓度、比例等进行的各种改变或改动也属于本发明的保护范围。 

Claims (5)

1.一种连续电解制粉的装置，包括电解槽(2)、高位槽(3)、储液槽(4)、泵(5)和液固分离器(6)，电解槽(2)位于液固分离器(6)的上方，液固分离器(6)、泵(5)、电解槽(2)通过管道与储液槽(4)连接，高位槽(3)通过管道与电解槽(2)、泵(5)连接，其特征在于，所述电解槽(2)下方还连接有集粉放粉器(1)，所述集粉放粉器(1)位于液固分离器(6)的上方，同时具有集粉和放粉功能，用于存储和排放电解下来的粉末；所述集粉放粉器(1)是由集粉器(7)与清洗器(8)、上阀门(9)、下阀门(10)连接构成，所述集粉放粉器(1)自上至下依次为上阀门(9)、集粉器(7)、下阀门(10)，其中清洗器(8)设于集粉器(7)上。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电解槽(2)通过螺丝、卡箍连接或者焊接方式与集粉放粉器(1)连接。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述集粉器(7)通过螺丝、卡箍连接或者焊接方式与清洗器(8)、上阀门(9)、下阀门(10)连接。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述上阀门(9)和下阀门(10)均采用手动阀门、电磁阀门或者气动阀门。

5.一种连续电解制粉的方法，其特征在于，所述方法的具体步骤为：

1)将电解液用泵(5)打到高位槽(3)中再流入电解槽(2)中，电解液采用“下进上出”或“上进下出”方式进行循环流动，溢流的电解液流到电解液储液槽(4)中，然后再用泵(5)打到高位槽(3)中，再流入到电解槽(2)中，形成电解液的循环；

2)电解液充满电解槽(2)后开启直流电源，进行电解；

3)在电解时，将上阀门(9)打开，产生的粉末积聚在下阀门(10)上面的集粉器(7)中；

4)集粉器(7)中粉末填满之后，将上阀门(9)关闭，使得电解槽(2)中的电解槽液位保持不变，正常工作，下阀门(10)打开，将粉末和电解液放入到液固分离器(6)中，再开启清洗器(8)，用电解液或水将集粉器(7)中的粉末清洗干净；

5)放粉完成后，关闭下阀门(10)，用清洗器(8)注入电解液，待集粉器(7)中电解液充满后，再打开上阀门(9)，产生的粉末重新落到集粉器(7)中；

6)重复以上过程，实现每天24h不停电连续生产。

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