CN109609976B - 一种金属废料回收二次资源的电解槽 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属废料回收二次资源的电解槽，涉及金属加工废料回收设备技术领域，该金属废料回收二次资源的电解槽包括正多边形槽体，阳极室由若干个与正多边形槽体的壁体平行设置的立板和连接相邻的立板端部的柔软体组成，立板与对应的正多边形槽体的壁体的垂直间距相等，正多边形槽体的上部设置有安装板，安装板上安装有驱动立板朝向对应的正多边形槽体的壁体同步移动的驱动机构；移动后的立板与阴极的间距同步的变大或者减小，极距同步的发生改变，从而可以对不同的金属肥料进行电解回收时，方便的调节极距，因此不需要繁琐的更换阳极室，也不需要储备较多规格的阳极室，使用更加方便，节省人力。

Description

一种金属废料回收二次资源的电解槽

技术领域

本发明涉及金属加工废料回收设备技术领域，具体是一种金属废料回收二次资源的电解槽。

背景技术

根据原料来源的不同，金属的生产过程可分为原生金属的生产和再生金属的生产。原生金属生产的原料来源是矿产资源，再生金属生产的原料来源是废旧金属等二次资源。然而，矿产资源经过长期的开采已日益匮乏，矿产原料短缺的矛盾日趋突出。此外，原生金属的生产过程由于原矿成分复杂、品位较低而导致生产流程长、工序多，产生的废渣、废气、废水等造成大量的资源浪费和环境污染。

与之相比，再生金属的生产不仅能够缓解矿产资源的紧缺，而且具有建厂占地少、流程短、污染少的优点。因此，在资源、能源、环境问题日益突出的今天，利用二次资源生产再生金属符合循环经济的发展模式。

再生金属的生产方法可分为火法冶金、湿法冶金和电化学冶金。火法冶金一般用于处理主金属品位高的优质二次资源，处理量大，但存在能耗高、投资大、污染大等不足；湿法冶金可用于处理低品位的资源，但也有反应速率较慢、流程复杂、占地面积大等缺点。而相比火法冶金和湿法冶金，电化学冶金回收纯金属二次资源具有工艺路线短、成本低、污染小、易于操作等特点。

在授权公告号为CN207072974U的中国专利中公开了一种新型回收金属二次资源的电解槽，包括圆筒形槽体、位于所述槽体内的圆筒形阳极室和电解质；所述槽体的上部和下部分别设有电解液出口和电解液进口，在所述槽体下部还设有布满通孔的隔板，该隔板设置在槽体的整个横截面；所述阳极室有底无盖，其侧面和底面布满通孔，其置于所述隔板上，且所述槽体横截面、隔板、阳极室横截面的圆心位置重合；在所述槽体的内壁固定设有金属片作为阴极。

在上述技术方案中“阳极室大小可根据工艺进行调整，满足不同金属电解时极距的调整”，上述技术方案中的阳极室为一体成型结构，因此要对不同金属电解时极距的调整，则需要储备较多不同规格的阳极室来备用，并且在不同金属电解回收时还需要进行繁琐的更换操作步骤，加重了人力工作，也给加工过程中带来不便。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种金属废料回收二次资源的电解槽，解决了现有的阳极室为一体成型结构，因此要对不同金属电解时极距的调整，则需要储备较多不同规格的阳极室来备用，并且在不同金属电解回收时还需要进行繁琐的更换操作步骤，加重了人力工作，也给加工过程中带来不便的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种金属废料回收二次资源的电解槽，包括正多边形槽体、设置在正多边形槽体内部下侧的支撑板、设置在支撑板上部的阳极室、设置在正多边形槽体内壁处的阴极金属片和设置在阳极室内的阳极导电棒，所述阳极室由若干个与正多边形槽体的壁体平行设置的立板和连接相邻的立板端部的柔软体组成，立板上开设有第一通孔，立板与对应的正多边形槽体的壁体的垂直间距相等，立板的底部与支撑板的上表面接触设置，所述正多边形槽体的上部设置有安装板，安装板上安装有驱动立板朝向对应的正多边形槽体的壁体同步移动的驱动机构。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动机构包括连接在安装板上的安装台，安装台上安装有若干第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆的活动端的移动方向与立板的侧面垂直设置。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动机构包括连接在安装板上的壳体、设置在壳体内的主动锥齿轮、与主动锥齿轮啮合连接的若干从动锥齿轮、安装在从动锥齿轮的安装孔内的丝杠轴和安装在立板上的丝杠螺母，丝杠轴和丝杠螺母配套安装，所述主动锥齿轮的安装孔与电机的输出端连接。

作为本发明再进一步的方案：所述安装板上连接有滑轨，滑轨上滑动安装有滑套，滑套与立板连接。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动机构包括安装在安装板上的筒体、安装在筒体内的活塞、连接在筒体上的空心筒和动态密封的设置在空心筒内的塞柱，塞柱与立板垂直连接，所述空心筒与筒体接通，所述活塞与第二电动伸缩杆的活动端连接。

作为本发明再进一步的方案：所述支撑板上开设有第二通孔，所述支撑板通过支腿与正多边形槽体的内壁固定连接，所述安装板通过连接架与正多边形槽体的表面连接。

作为本发明再进一步的方案：所述柔软体为具有耐腐蚀能力的聚氨酯橡胶、聚四氟乙烯或氯丁橡胶。

作为本发明再进一步的方案：所述正多边形槽体的下侧内壁连接有凸台，凸台上设置有若干弹性气囊，弹性气囊的上部与支撑板连接，相邻的弹性气囊通过软管接通，所述正多边形槽体的外部设置有三通管，三通管的一个分支管固定贯穿正多边形槽体并与其中一个弹性气囊接通，三通管的其余两个分支管分别安装有鼓气气囊和阀门，所述安装板通过连接架与支撑板连接。

作为本发明再进一步的方案：所述正多边形槽体的下侧壁体固定贯穿有螺纹扣，螺纹扣内开设有内螺纹孔，内螺纹孔旋接穿过有螺纹杆，所述支撑板的下表面连接有转动套，所述螺纹杆的顶端与转动套的安装孔转动连接，螺纹杆的另一端连接有手柄，所述安装板通过连接架与支撑板连接。

作为本发明再进一步的方案：所述支撑板和所述正多边形槽体的内壁通过导向机构连接，所述导向机构包括连接在所述正多边形槽体的下侧内壁上且呈空心形状的导向套，导向套的上端活动插入有导向杆，导向杆与支撑板固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过柔软体来连接相邻的立板端部，因此每个立板均可以在支撑板的上表面发生滑动，从而改变立板之间的间距，改变阳极室的大小；移动后的立板与阴极的间距同步的变大或者减小，极距同步的发生改变，从而可以对不同的金属肥料进行电解回收时，方便的调节极距，因此不需要繁琐的更换阳极室，也不需要储备较多规格的阳极室，使用更加方便，节省人力。

附图说明

图1为本发明第一实施例的主视图；

图2为图1中沿A-A线的剖视图；

图3为本发明第二实施例的局部主视图；

图4为图3中沿B-B线的剖视图；

图5为本发明第三实施例的局部主视图；

图6为本发明第四实施例的主视图；

图7为本发明第五实施例的主视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种金属废料回收二次资源的电解槽，包括正多边形槽体1、设置在正多边形槽体1 内部下侧的支撑板2、设置在支撑板2上部的阳极室、设置在正多边形槽体1内壁处的阴极金属片7和设置在阳极室内的阳极导电棒8，如图1和2所示，正多边形槽体1的截面为正四边形形状，所述支撑板2通过支腿与正多边形槽体1的内壁固定连接，所述安装板 11通过连接架10与正多边形槽体1的表面连接；

在现有技术中，将金属废料投入到阳极室内，然后将阳极导电棒8和阴极金属片7分别与电源的正负极通电，此时位于阳极室内的金属废料整体作为电解槽的阳极，阴极金属片7作为电解槽的阴极，阳极室的外壁与阴极之间的距离即为极距，通电后，金属在阴极析出并收集，即可完成对金属废料二次资源的回收；但在现有技术中，阳极室的外壁与阴极之间的距离(极距)只能通过更换不同规格大小的阳极室来进行选择，因此在对不同金属废料进行二次资源的回收时，需要更换成不同规格大小的阳极室来改变极距，使用起来非常不方便，并且还需要储备较多不同规格的阳极室，占用空间。

在本发明中尤为重要的是，如图1和2所示，所述阳极室由若干个与正多边形槽体1的壁体平行设置的立板4和连接相邻的立板4端部的柔软体5组成，立板4上开设有第一通孔6，立板4与对应的正多边形槽体1的壁体的垂直间距相等，立板4的底部与支撑板 2的上表面接触设置，所述正多边形槽体1的上部设置有安装板11，安装板11上安装有驱动立板4朝向对应的正多边形槽体1的壁体同步移动的驱动机构9；

通过柔软体5来连接相邻的立板4端部，因此每个立板4均可以在支撑板2的上表面发生滑动，如图2所示，从而改变立板4之间的间距，改变阳极室的大小，驱动机构9为立板4的移动提供动力源。

具体的，所述驱动机构9包括连接在安装板11上的安装台901，安装台901上安装有若干第一电动伸缩杆902，第一电动伸缩杆902的活动端的移动方向与立板4的侧面垂直设置；

通过外置的开关启动第一电动伸缩杆902，使第一电动伸缩杆902的活动端同时带着立板4朝向正多边形槽体1的壁体方向移动，由于第一电动伸缩杆902的活动端的移动方向与立板4的侧面垂直设置，因此立板4移动方向一致，从而使移动后的全部的立板4与阴极之间的距离还是相等的，即移动后的立板4与阴极的间距同步的变大或者减小，极距同步的发生改变，从而可以对不同的金属肥料进行电解回收时，方便的调节极距，因此不需要繁琐的更换阳极室，也不需要储备较多规格的阳极室，使用更加方便，节省人力。

优选的，所述支撑板2上开设有第二通孔3，使电解液可以通过第一通孔6和第二通孔3同时的进入到阳极室内，保证了电解液流动时的流畅性。

优选的，所述柔软体5为具有耐腐蚀能力的聚氨酯橡胶、聚四氟乙烯或氯丁橡胶。

实施例2：

在实施例1的基础上，如图3和4所示，所述驱动机构9包括连接在安装板11上的壳体911、设置在壳体911内的主动锥齿轮913、与主动锥齿轮913啮合连接的若干从动锥齿轮914、安装在从动锥齿轮914的安装孔内的丝杠轴915和安装在立板4上的丝杠螺母916，丝杠轴915和丝杠螺母916配套安装，所述主动锥齿轮913的安装孔与电机912 的输出端连接，所述安装板11上连接有滑轨917，滑轨917上滑动安装有滑套918，滑套918与立板4连接；

当需要对每个立板4进行同步的移动时，通过外置的开关启动电机912，则主动锥齿轮913的转动带动从动锥齿轮914的转动，因此使丝杆轴915转动，使丝杠螺母916进行移动，而滑套918在滑轨917上滑动，对立板4起到移动时的导向作用，通过控制电机912 的正反转即可控制丝杠螺母916的移动方向，从而使立板4能够同步的进行移动，实现与实施例1同样的技术效果，但是本实施例中，通过丝杠轴915和丝杠螺母916的传动配合作用，相比较实施例1，本实施例能够实现更加精准的立板4的移动控制效果，提高移动精度。

实施例3：

在实施例1的基础上，如图5所示，所述驱动机构9包括安装在安装板11上的筒体921、安装在筒体921内的活塞922、连接在筒体921上的空心筒923和动态密封的设置在空心筒923内的塞柱924，塞柱924与立板4垂直连接，所述空心筒923与筒体921接通，所述活塞922与第二电动伸缩杆923的活动端连接；

通过外置的开关控制第二电动伸缩杆923的活动端的升降移动，可以控制活塞922的升降移动，因此可以控制位于筒体921内的液体或者气体等可流动的介质进出空心筒923内，控制塞柱924的外伸或者回缩的活动，实现了对立板4的移动的控制，但是本实施例相对于其他实施例，本发明能够更加快速的实现对立板4的移动的控制。

实施例4：

在实施例1或2或3的不同之处仅在于，如图6所示，所述正多边形槽体1的下侧内壁连接有凸台12，凸台12上设置有若干弹性气囊13，弹性气囊13的上部与支撑板2连接，相邻的弹性气囊13通过软管14接通，所述正多边形槽体1的外部设置有三通管15，三通管15的一个分支管固定贯穿正多边形槽体1并与其中一个弹性气囊13接通，三通管 15的其余两个分支管分别安装有鼓气气囊16和阀门17，所述安装板11通过连接架10与支撑板2连接；

人力使用鼓气气囊16，可以持续的将空气通过三通管15注入到各个弹性气囊13内，使膨胀后的弹性气囊13抬高支撑板2，因此可以阳极室的高度增加并漏出在正多边形槽体 1的上部，此时能够方便的投入新的金属废料，使新投入的金属废料与漏出在电解液液面上的原有的金属废料碰撞，而不是直接将新的金属废料直接投入到电解液液面内，避免了投入新料时电解液的溅射问题；通过打开阀门17即可使弹性气囊13内的气体排出，使阳极室复位，本实施例中采用弹性气囊13充放气的设计，可以避免现有的液压缸组件、气压缸组件等升降传动机构在电解液内容易被腐蚀而影响使用的问题。

实施例5：

在实施例1或2或3的不同之处仅在于，如图7所示，所述正多边形槽体1的下侧壁体固定贯穿有螺纹扣19，螺纹扣19内开设有内螺纹孔，内螺纹孔旋接穿过有螺纹杆20，所述支撑板2的下表面连接有转动套21，所述螺纹杆20的顶端与转动套21的安装孔转动连接，螺纹杆20的另一端连接有手柄22，所述安装板11通过连接架10与支撑板2连接；

扭动手柄22使螺纹杆20转动，通过螺纹杆20和螺纹扣19的配合作用，则螺纹杆20的端部能够升降移动，因此控制了支撑板2的高度，实现和实施例4同样的技术效果，并且在本实施例中，由于密封螺纹配合的使用，使电解液不会渗出到正多边形槽体1外部。

进一步的，所述支撑板2和所述正多边形槽体1的内壁通过导向机构18连接，所述导向机构18包括连接在所述正多边形槽体1的下侧内壁上且呈空心形状的导向套1801，导向套1801的上端活动插入有导向杆1802，导向杆1802与支撑板2固定连接；对支撑板 2升降移动时起到导向的作用，保证了支撑板2移动时的稳定性。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (10)

1.一种金属废料回收二次资源的电解槽，包括正多边形槽体(1)、设置在正多边形槽体(1)内部下侧的支撑板(2)、设置在支撑板(2)上部的阳极室、设置在正多边形槽体(1)内壁处的阴极金属片(7)和设置在阳极室内的阳极导电棒(8)，其特征是，所述阳极室由若干个与正多边形槽体(1)的壁体平行设置的立板(4)和连接相邻的立板(4)端部的柔软体(5)组成，立板(4)上开设有第一通孔(6)，立板(4)与对应的正多边形槽体(1)的壁体的垂直间距相等，立板(4)的底部与支撑板(2)的上表面接触设置，所述正多边形槽体(1)的上部设置有安装板(11)，安装板(11)上安装有驱动立板(4)朝向对应的正多边形槽体(1)的壁体同步移动的驱动机构(9)。

2.根据权利要求1所述的金属废料回收二次资源的电解槽，其特征是，所述驱动机构(9)包括连接在安装板(11)上的安装台(901)，安装台(901)上安装有若干第一电动伸缩杆(902)，第一电动伸缩杆(902)的活动端的移动方向与立板(4)的侧面垂直设置。

3.根据权利要求1所述的金属废料回收二次资源的电解槽，其特征是，所述驱动机构(9)包括连接在安装板(11)上的壳体(911)、设置在壳体(911)内的主动锥齿轮(913)、与主动锥齿轮(913)啮合连接的若干从动锥齿轮(914)、安装在从动锥齿轮(914)的安装孔内的丝杠轴(915)和安装在立板(4)上的丝杠螺母(916)，丝杠轴(915)和丝杠螺母(916)配套安装，所述主动锥齿轮(913)的安装孔与电机(912)的输出端连接。

4.根据权利要求3所述的金属废料回收二次资源的电解槽，其特征是，所述安装板(11)上连接有滑轨(917)，滑轨(917)上滑动安装有滑套(918)，滑套(918)与立板(4)连接。

5.根据权利要求1所述的金属废料回收二次资源的电解槽，其特征是，所述驱动机构(9)包括安装在安装板(11)上的筒体(921)、安装在筒体(921)内的活塞(922)、连接在筒体(921)上的空心筒(923)和动态密封的设置在空心筒(923)内的塞柱(924)，塞柱(924)与立板(4)垂直连接，所述空心筒(923)与筒体(921)接通，所述活塞(922)与第二电动伸缩杆(923)的活动端连接。

6.根据权利要求1-5任一所述的金属废料回收二次资源的电解槽，其特征是，所述支撑板(2)上开设有第二通孔(3)，所述支撑板(2)通过支腿与正多边形槽体(1)的内壁固定连接，所述安装板(11)通过连接架(10)与正多边形槽体(1)的表面连接。

7.根据权利要求1-5任一所述的金属废料回收二次资源的电解槽，其特征是，所述柔软体(5)为具有耐腐蚀能力的聚氨酯橡胶、聚四氟乙烯或氯丁橡胶。

8.根据权利要求1所述的金属废料回收二次资源的电解槽，其特征是，所述正多边形槽体(1)的下侧内壁连接有凸台(12)，凸台(12)上设置有若干弹性气囊(13)，弹性气囊(13)的上部与支撑板(2)连接，相邻的弹性气囊(13)通过软管(14)接通，所述正多边形槽体(1)的外部设置有三通管(15)，三通管(15)的一个分支管固定贯穿正多边形槽体(1)并与其中一个弹性气囊(13)接通，三通管(15)的其余两个分支管分别安装有鼓气气囊(16)和阀门(17)，所述安装板(11)通过连接架(10)与支撑板(2)连接。

9.根据权利要求1所述的金属废料回收二次资源的电解槽，其特征是，所述正多边形槽体(1)的下侧壁体固定贯穿有螺纹扣(19)，螺纹扣(19)内开设有内螺纹孔，内螺纹孔旋接穿过有螺纹杆(20)，所述支撑板(2)的下表面连接有转动套(21)，所述螺纹杆(20)的顶端与转动套(21)的安装孔转动连接，螺纹杆(20)的另一端连接有手柄(22)，所述安装板(11)通过连接架(10)与支撑板(2)连接。

10.根据权利要求8或9所述的金属废料回收二次资源的电解槽，其特征是，所述支撑板(2)和所述正多边形槽体(1)的内壁通过导向机构(18)连接，所述导向机构(18)包括连接在所述正多边形槽体(1)的下侧内壁上且呈空心形状的导向套(1801)，导向套(1801)的上端活动插入有导向杆(1802)，导向杆(1802)与支撑板(2)固定连接。

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