CN111364069A - 一种湿法冶金电解槽阳极组件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及湿法冶金领域，公开了一种湿法冶金电解槽阳极组件，包括浸泡设置于电解槽内的阳极，阳极罩于隔膜袋内，且隔膜袋上端与安装于电解槽上的密封上盖下端固定连接；阳极上部与密封上盖密封连接，且密封上盖上设有可通过管道与气体净化设备连通的导气口。本发明解决了现有湿法冶金过程中阳极表面脱落的阳极泥等固体物质很容易接触到阴极表面，从而造成阴极产物污染，甚至造成短路危险的问题。
Description
技术领域
本发明涉及湿法冶金领域，具体是指一种湿法冶金电解槽阳极组件。
背景技术
湿法冶金是将矿石、经选矿富集的精矿或其他原料经与水溶液或其他液体相接触，通过化学反应等，使原料中所含有的有用金属转入液相，再对液相中所含有的各种有用金属进行分离富集，最后以金属或其他化合物的形式加以回收的方法。主要包括浸出、液固分离、溶液净化、溶液中金属提取及废水处理等单元操作过程。
在湿法冶金的电解槽结构中，阴阳极浸泡于电解槽中。其中阳极往往会产生大量酸雾，污染槽面上方的作业环境，且阳极表面脱落的阳极泥等固体物质很容易接触到阴极表面，造成阴极产物的污染，甚至造成短路的危险。
发明内容
基于以上技术问题，本发明提供了一种湿法冶金电解槽阳极组件，解决了现有湿法冶金过程中阳极表面脱落的阳极泥等固体物质很容易接触到阴极表面，从而造成阴极产物污染，甚至造成短路危险的问题。
为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种湿法冶金电解槽阳极组件，包括浸泡设置于电解槽内的阳极，阳极罩于隔膜袋内，且隔膜袋上端与安装于电解槽上的密封上盖下端固定连接；阳极上部与密封上盖密封连接，且密封上盖上设有可通过管道与气体净化设备连通的导气口。
在本发明中，在电解过程中，阳极表面脱落的阳极泥等固定物质会落入到罩在阳极之上的隔膜袋内，从而避免阳极泥流向阴极污染阴极产物，同时也能避免由阳极泥造成的短路危险。此外，由于密封上盖的存在，阳极电解过程产生的酸雾等气体可通过密封上盖上的导气口排入到气体净化设备中进行处理后排放，从而避免污染电解槽作业环境。
作为一种优选的方式，密封上盖下端伸入电解槽液位之下。
作为一种优选的方式，密封上盖外侧设有安装部，密封上盖可通过安装部安置于电解槽上。
作为一种优选的方式，隔膜袋为纤维材料的纺织物、无纺布、玻璃纤维布或离子选择性通过膜。
作为一种优选的方式，导气口端头设有法兰盘。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明中，阳极表面脱落的阳极泥等固体物质或落入隔膜袋内，从而将其与阴极隔开，避免阳极泥等固体物质接触到阴极表面，造成阴极产物污染，同时也能避免阳极泥等固体物质可能导致的短路危险。
(2)本发明通过在隔膜袋上方设置密封上盖和导气口，阳极电解产生的酸雾等气体物质可通过导气口排入气体净化设备中，在利用气体净化设备对气体进行处理，避免污染电解槽作业环境，影响操作人员健康。
附图说明
图1为本发明组件与电解槽配合安装结构示意图。
图2为图1左视图。
图3为图1俯视图。
其中，1阴极，2电解槽，3隔膜袋，4阳极，5安装部，6密封上盖，7导气口。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例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公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
实施例1：
参见图1～3，一种湿法冶金电解槽阳极组件，包括浸泡设置于电解槽2内的阳极4，阳极4罩于隔膜袋3内，且隔膜袋3上端与安装于电解槽2上的密封上盖6下端固定连接；阳极4上部与密封上盖6密封连接，且密封上盖6上设有可通过管道与气体净化设备连通的导气口7。
在本实施例中，在电解过程中，阳极4表面脱落的阳极泥等固定物质会落入到罩在阳极4之上的隔膜袋3内，从而避免阳极泥流向阴极1污染阴极1产物，同时也能避免由阳极泥造成的短路危险。此外，由于密封上盖6的存在，阳极4电解过程产生的酸雾等气体可通过密封上盖6上的导气口7排入到气体净化设备中进行处理后排放，从而避免污染电解槽2作业环境。
其中，隔膜袋3为纤维材料的纺织物、无纺布、玻璃纤维布或离子选择性通过膜。以上隔膜袋3材料的特性均是能够允许离子导通但同时能隔绝阳极泥等固体物质，使得由隔膜袋3所围阳极4区域和阴极1区域只有离子交换，而没有其他的物质交换(比如阳极泥等)。这样，不仅确保了电解槽2溶液的导电性，还能够提高电解效率。
且由于密封上盖6和导气口7的存在，隔膜袋3材料可使用纤维材料制成。这是因为在导气口7存在的前提下，纤维材料的表面由于空隙小，气体流通阻力比较大，而导气口7处气阻小得多，气体会优先从导气口7排出，因此纤维材料的纺织物亦可起到防止气体溢出的作用。且纤维材料的纺织物制成隔膜袋3，其成本较低。
但是以上结构可能会导致少量气体从隔膜袋溢出，优选的，密封上盖6下端伸入电解槽2液位之下。密封上盖6下端伸入电解槽2液位之下，使得气体只能从密封上盖6的导气口7排出，增强了密封上盖6的密封性，有效的防止了气体溢散。
进一步的，密封上盖6外侧设有安装部5，密封上盖6可通过安装部5安置于电解槽2上。利用安装部5搭在电解槽2上对密封上盖6进行安放，从而将整个阳极组件架设在电解槽2上，结构简单可靠。
进一步的，导气口7端头设有法兰盘，通过法兰盘能够方便导气口7与管道密封连接。
以下以电解锌为例对本发明中电解槽2组件工作过程进行说明：
电解锌时，用纤维材料的纺织物(如涤纶滤布)制成隔膜袋3，以三元铅合金制成阳极4，将阳极4和阴极1安装入电解槽2中，将导气口7通过管道与气体净化设备连接，通电开始电解，其中，槽电压3.4V，电流密度46mA/cm2。电流效率约为94.6％(普通阳极4电流效率平均为92％)，电解槽2上方无气味(普通电解槽2上方有刺鼻的酸雾)，阴极1锌皮中无任何阳极4泥成分的夹杂，质量可靠。
如上即为本发明的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明的验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种湿法冶金电解槽阳极组件，包括浸泡设置于电解槽(2)内的阳极(4)，其特征在于：所述阳极(4)罩于隔膜袋(3)内，且隔膜袋(3)上端与安装于电解槽(2)上的密封上盖(6)下端固定连接；所述阳极(4)上部与密封上盖(6)密封连接，且密封上盖(6)上设有可通过管道与气体净化设备连通的导气口(7)。
2.根据权利要求1所述的一种湿法冶金电解槽阳极组件，其特征在于：所述密封上盖(6)下端伸入电解槽(2)液位之下。
3.根据权利要求1所述的一种湿法冶金电解槽阳极组件，其特征在于：所述密封上盖(6)外侧设有安装部(5)，密封上盖(6)可通过安装部(5)安置于电解槽(2)上。
4.根据权利要求1所述的一种湿法冶金电解槽阳极组件，其特征在于：所述隔膜袋(3)为纤维材料的纺织物、无纺布、玻璃纤维布或离子选择性通过膜。
5.根据权利要求1所述的一种湿法冶金电解槽阳极组件，其特征在于：所述导气口(7)端头设有法兰盘。
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