CN114059138A - 隔膜阳极循环装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种隔膜阳极循环装置，涉及电镀药液保护的技术领域，包括槽体、搅拌及控温组件、控制模块、回流管路、入液总管路、过滤管路、入液管路和泄压支路，回流管路的第一端分别与多组隔膜阳极的出液端相连，回流管路的第二端与槽体连通；入液总管路的第一端与槽体的底端连通，入液总管路的第二端分别与入液管路的第一端和泄压支路的第一端相连，入液管路的第二端分别与多个隔膜阳极的入液端相连；泄压支路的第二端与槽体上部连通；过滤管路上安装有过滤机，过滤管路的第一端与槽体的底端连通，过滤管路的第二端与槽体的上部连通；本发明有效控制隔膜阳极的稳定性和有效性，免维护，使用周期长，降低维护成本，确保隔膜阳极正常工作。

Description

隔膜阳极循环装置

技术领域

本发明涉及电镀药液保护的技术领域，特别涉及一种隔膜阳极循环装置。

背景技术

在镀锌镍时，阳极使用镍板释放金属离子。目前，在镀锌镍槽液中，普通阳极直接放在镀槽中与主槽液接触，容易造成主槽液快速老化，需要补加大量药液，维护成本高。隔膜阳极是指使用隔膜将阳极套住，隔膜中有阳极药液。阳极药液中的电流会穿透隔膜至隔膜外的电镀液中，并且带动药液中的金属离子附着在阴极的被镀物表面。虽然使用隔膜阳极会缓解主槽液的老化，但是，目前的隔膜阳极在阳极液较脏的时候，容易被杂质堵死膜孔，使得隔膜的寿命较短，而清洗隔膜成本较高。另外，无法获知隔膜内压力及流量，自动化程度低，需要工作人员定期拿出隔膜阳极观察隔膜的使用情况，例如是否破损等，维护起来费时费力。

发明内容

本发明提出一种隔膜阳极循环装置，能够有效缓解主槽液老化，能有效控制隔膜阳极的稳定性和有详细，延长隔膜阳极的使用寿命，免维护，使用周期长。

本发明提供了一种隔膜阳极循环装置，包括槽体、搅拌及控温组件、控制模块、回流管路、入液总管路、入液管路、过滤管路和泄压支路；

所述回流管路的第一端分别与多组隔膜阳极的出液端相连，所述回流管路的第二端与所述槽体连通；

所述入液总管路的第一端与所述槽体的底端连通，所述入液总管路的第二端分别与所述入液管路的第一端和所述泄压支路的第一端相连，所述入液管路的第二端分别与多个隔膜阳极的入液端相连；所述泄压支路的第二端与所述槽体上部连通；

所述过滤管路的第一端与所述槽体的底端连通，所述过滤管路的第二端与所述槽体的上部连通；

所述搅拌及控温组件安装在所述槽体中，所述控制模块与所述搅拌及控温组件电连接。

在可选的实施方式中，所述槽体的阳极液的体积为入液总管路、入液管路、泄压支路和回流管路的总体积的至少2倍。

在可选的实施方式中，所述搅拌及控温组件包括搅拌组件和恒温管组件，所述搅拌组件包括相连接的搅拌机和搅拌杆；所述搅拌杆和所述恒温管组件位于所述槽体中。

在可选的实施方式中，每个所述隔膜阳极的入液端与一流量计的第一端相连，每个流量计的第二端分别连接一入液球阀的第一端，每个入液球阀的第二端分别与入液管路的第二端相连。

在可选的实施方式中，所述入液总管路上安装有循环泵，所述入液管路上安装有入液球阀和压力传感器，所述循环泵、所述入液球阀和所述压力传感器分别与所述控制模块相连。

在可选的实施方式中，所述泄压支路上安装有泄压球阀，所述泄压球阀与所述控制模块相连。

在可选的实施方式中，所述过滤管路上安装有过滤机，所述过滤机与所述控制模块相连。

在可选的实施方式中，所述槽体中还安装有过滤组件，所述过滤组件包括多块逆流隔板和滤布，所述滤布将所述槽体隔为与所述入液管路连接的第一半槽和与回流管路连接的第二半槽，所述逆流隔板安装在所述第二半槽中，所述搅拌及控温组件安装在所述第一半槽中。

在可选的实施方式中，还包括液位控制组件，所述液位控制组件与所述控制模块相连。

本发明的有益效果是：本发明的隔膜阳极循环装置，将每个隔膜阳极中的阳极液通过回流管路回流至槽体中，槽体中设有搅拌及控温组件，能够保证阳极液保持在适宜温度，从而确保槽液维持在恒定温度；在槽体外还设有过滤组件，能够对槽体中的阳极液进行过滤，有效去除隔膜阳极中的杂质，有效避免隔膜被堵塞，延长隔膜使用寿命；通过入液管路和入液总管路将清洁的阳极液输送至每个隔膜阳极中；同时还设有泄压支路，通过泄压支路进行泄压，从而保证每个隔膜阳极能够正常工作；本发明有效控制隔膜阳极的稳定性和有效性，隔膜免维护，使用周期长，系统维护成本低，确保隔膜阳极正常工作。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的另一个结构示意图；

图3为本发明的系统原理图。

在图中：1-槽体；21-蒸汽加热管；22-搅拌机；23-搅拌棍；3-过滤支路；31-第一球阀；32-过滤机；33-第二球阀；34-三通阀；4-入液总管路；41-逆止阀；42-循环泵；43-蝶阀；44-第三球阀；45-第四球阀；5-泄压管路；51-泄压球阀；6-入液管路；61-入液球阀；62-压力传感器；63-阳极球阀；64-流量计；7-回流管路；81-第一逆流隔板；82-第二逆流隔板；83-滤布；9-隔膜阳极，10-液位控制组件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

在镀锌镍槽液中，普通阳极直接放置在药液中，金属离子析出后污染药水，药水药性也不纯，造成药液快速老化。隔膜阳极是指使用隔膜将阳极套住，隔膜中有阳极药液。阳极药液中的电流会穿透隔膜至隔膜外的电镀液中，并且带动药液中的金属离子附着在阴极的被镀物表面。而使用隔膜阳极不会有金属离子析出，污染电镀药水。但是仍然无法避免老化问题，这是因为隔膜阳极支路众多，无法准确控制进液压力，导致各个隔膜阳极之间的压力不同，导致循环回路不好，进而导致隔膜阳极寿命短。

基于此，本发明提供一种隔膜阳极循环装置，大大缓解老化，保护隔膜阳极。为便于对本实施例进行理解，下面通过实施例对本发明所公开的一种隔膜阳极循环装置进行详细介绍。

参照图1和图2，本实施例提供了一种隔膜阳极循环装置，包括槽体1、搅拌及控温组件、过滤管路9、回流管路7、入液总管路4、入液管路6和泄压支路5。

回流管路7的第一端分别与多组隔膜阳极9的出液端相连，回流管路7的第二端与槽体1连通。

具体地，回流管路7包括流向槽体1的主管和与每组隔膜阳极9相连的支管。如图1所示，镀槽中设有16个隔膜阳极9。每个隔膜阳极9中设有4个隔膜阳极9，每个隔膜阳极9设有一个输入端和一个输出端，每个输出端均通过支管与主管的第一端相连，主管的第二端与槽体1的顶部连通或伸入槽体1中。

入液总管路4的第一端与槽体1的底端连通，入液总管路4的第二端分别与入液管路6的第一端和泄压支路5的第一端相连，入液管路6的第二端分别与多个隔膜阳极9的入液端相连；泄压支路5的第二端与槽体1上部连通。

具体地，入液总管路4上安装有循环泵42，循环泵42用于从槽体1中抽取液体以通过入液管路6输送至隔膜阳极9。入液总管路4还连接有泄压支路5，以根据入液总管路4压力或者入液管路6压力进行泄压，确保设备及隔膜阳极9的安全运转。

过滤管路3上安装有过滤机32，过滤管路3的第一端与槽体1的底端连通，过滤管路3的第二端与槽体1的上部连通。

在这里，过滤管路3通过过滤机32对槽体1中的阳极液进行过滤，过滤机两端分别连接第一球阀31和第二球阀32。本实施例采用30t/h过滤机32循环，如图3所示，过滤机与控制模块相连。通过设置过滤机32，能够对阳极液进行进一步过滤，确保阳极液清洁，进而避免堵塞隔膜，隔膜无需清洗维护，延长隔膜的使用寿命。

搅拌及控温组件安装在槽体1中，控制模块与搅拌及控温组件电连接。

具体地，如图1所示，搅拌及控温组件包括搅拌组件和恒温管组件，恒温管组件用于使槽体1中的处理液处于恒定的温度，例如使得处理液维持在25℃。搅拌组件位于槽体1的中间位置，对槽体1中处理液进行搅拌，使处理液均匀受热。

综上，本实施例将每个隔膜阳极9中的液体引流至专门的槽体1中，槽体1中搅拌及控温组件，从而对槽体1中的阳极液进行搅拌控温；槽体1外设有过滤管路3、入液管路6、入液总管路4和泄压支路5，通过过滤管路3对阳极液进行过滤，通过入液总管路4和入液管路6将阳极液输送至各个隔膜阳极9中，通过泄压支路5进行泄压；本实施例能够有效控制隔膜阳极的稳定性和有效性，免维护，使用周期长，确保隔膜阳极正常工作。

优选地，槽体1的阳极液的体积为入液总管路4、入液管路6、泄压支路5和回流管路7的总体积的至少2倍，这样才能保证本实施例正常运转。

可选地，搅拌及控温组件包括搅拌组件和恒温管组件，搅拌组件包括相连接的搅拌机22和搅拌杆；搅拌杆和恒温管组件位于槽体1中。

具体地，搅拌组件包括相连接的搅拌机22和搅拌棍23，搅拌机22带动搅拌棍23转动，实现搅动槽体1中处理液的目的。搅拌机22与控制模块相连。

恒温管组件包括恒温管、温度传感器和气动阀，如图3所示，控制模块分别与温度传感器和气动阀相连，温度传感器安装在槽体1中用于检测液体的温度，气动阀用于控制恒温管的开启与关闭。

恒温管组件可以同时具有加热和制冷的作用，也可以单独设置加热组件和制冷组件。本实施例中，恒温管组件包括蒸汽加热管21、气动阀、管路开关、温度传感器和温度控制模块，蒸汽加热管21中流通有水蒸汽，通过水蒸汽加热处理液的温度。温度传感器检测槽体11内处理液的温度，并将温度信号反馈至控制模块，当温度超过预设阈值时，控制模块向气动阀发送关闭信号，气动阀控制管路开关动作，以关闭蒸汽加热管21，使水蒸汽停止加热。蒸汽加热管21可以根据需要设置一组或多组。

进一步地，每个隔膜阳极9的入液端与一流量计64的第一端相连，每个流量计64的第二端分别连接一入液球阀61的第一端，每个入液球阀61的第二端分别与入液管路6的第二端相连。

如图1所示，每个隔膜阳极9连接一套流量计64和入液球阀61，流量计64用于检测隔膜阳极9所在入液支路的流量，入液球阀61用于控制该入液支路的液体流量。

优选地，入液总管路4上安装有循环泵42，入液管路6上安装有入液球阀61和压力传感器62，循环泵42、入液球阀61和压力传感器62分别与控制模块相连。

如图1所示，入液总管路4从其第一端（与槽体1底端的连接端）开始依次与逆止阀41、循环泵42和蝶阀43相连，具体地，逆止阀41一端与循环泵42（磁力循环泵42）相连，一端与槽体1底端相连，用于防止从槽体1中流出的处理液返流。循环泵42的输出端与蝶阀43相连，蝶阀43之后分为两个支路，一个是流向槽体1顶端的泄压支路5，一个是流向各个隔膜阳极9的入液管路6路。

入液管路6上安装有压力传感器62，该压力传感器62与控制模块相连；当控制模块检测到入液管路6的压力过大时，向循环泵42发送反馈信号，循环泵42上设有变频器，变频器根据反馈信号控制循环泵42的转速。

优选地，入液管路6也可以是如图2所示的结构，入液管路6从其第一端（与槽体1底端的连接端）开始依次与第三球阀44、循环泵42、第四球阀45和三通阀34相连，三通阀34的另两端分别与入液管路6和泄压支路5相连。

进一步地，泄压支路5上安装有泄压球阀51，泄压球阀51与控制模块相连。

具体地，入液总管路4一方面将药液输送至每个隔膜阳极9的进液端，还设有回流至槽体1中的泄压支路5，当输送至隔膜阳极9的管路中液压过大时，该泄压支路5起到泄压的作用。

如图2所示，槽体1中还安装有过滤组件，过滤组件包括多块逆流隔板和滤布83，滤布83将槽体1隔为与入液管路6连接的第一半槽和与回流管路7连接的第二半槽，逆流隔板安装在第二半槽中，搅拌及控温组件安装在第一半槽中。

具体地，过滤组件包括多块逆流隔板和滤布83，滤布83将槽体1隔为左右两部分，左半部分为与入液管路连接的第一半槽，右半部分为与回流管路7连接的第二半槽，逆流隔板安装在第二半槽中，搅拌及控温组件安装在第一半槽中。

如图2所示，逆流隔板包括第一逆流隔板81和第二逆流隔板82，第一逆流隔板81的顶端与槽体1顶端相连，第二逆流隔板82的底端与第二逆流隔板82的底端相连；第一逆流隔板81位于第二逆流隔板82的右侧，第一逆流隔板81、第二逆流隔板82和滤布83从右至左依次排布。

以图1为例，处理液的循环顺序为：阳极液从依次串联的隔膜阳极9经回流管路7流至槽体1，阳极液从槽体1中依次流出至逆止阀41、循环泵42和蝶阀43，一路从蝶阀43流出至泄压支路，然后经泄压球阀51流回至槽体1中；另一路从蝶阀43流出至入液管路6，经入液球阀61流至各个阳极球阀63，再经各个流量计64分别流至各个隔膜阳极；过滤支路3是安装在槽体1外的单独回路，其设有过滤机32，能够对阳极液进行过滤。

优选地，还包括液位控制组件10，所述液位控制组件10与所述控制模块相连。

在这里，可将液位设置为高、中、低三档，液位控制组件将当前液位所处的档位信息发送至控制模块，控制模块控制过滤机32和循环泵42的转速使得液位处于预设的液位值。例如，中档液位为设定的液位值，当液位控制组件向控制模块反馈的液位信息为低液位时，控制模块向过滤机32或循环泵42发送降速信号，使得槽体1中的液位升高。其中，液位控制组件10可以是浮球液位计。

综上，本实施例通过将阳极液引流至一个专门用于过滤的槽体1中，在槽体1外设置过滤管路3来过滤，设置入液管路6和入液总管路4辅助回流；设有过滤管路3，从而避免隔膜堵塞，实现隔膜免维护，降低维护成本，延长隔膜使用寿命；设置泄压支路5和搅拌及控温组件确保阳极液回流后能满足温度条件和压力条件；设置的泄压支路5能够辅助控制每个隔膜阳极中的压力，使得隔膜阳极中的压力维持在可控范围内，有效避免压力过大或者过小，有效的保护隔膜；控温组件能够有效控制阳极液的温度，从而辅助主槽液维持在恒定温度；本实施例的每个隔膜阳极对应连接有流量计和阳极球阀，工作人员能够直观的观察每个隔膜阳极的工作情况，并能从中确定哪些隔膜阳极损坏。

在本发明实施例的描述中，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。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种隔膜阳极循环装置，其特征在于，包括槽体、搅拌及控温组件、控制模块、回流管路、入液总管路、入液管路、过滤管路和泄压支路；

所述回流管路的第一端分别与多组隔膜阳极的出液端相连，所述回流管路的第二端与所述槽体连通；

所述入液总管路的第一端与所述槽体的底端连通，所述入液总管路的第二端分别与所述入液管路的第一端和所述泄压支路的第一端相连，所述入液管路的第二端分别与多个隔膜阳极的入液端相连；所述泄压支路的第二端与所述槽体上部连通；

所述过滤管路的第一端与所述槽体的底端连通，所述过滤管路的第二端与所述槽体的上部连通；

所述搅拌及控温组件安装在所述槽体中，所述控制模块与所述搅拌及控温组件电连接。

2.根据权利要求1所述的隔膜阳极循环装置，其特征在于，所述槽体的阳极液的体积为入液总管路、入液管路、泄压支路和回流管路的总体积的至少2倍。

3.根据权利要求1所述的隔膜阳极循环装置，其特征在于，所述搅拌及控温组件包括搅拌组件和恒温管组件，所述搅拌组件包括相连接的搅拌机和搅拌杆；所述搅拌杆和所述恒温管组件位于所述槽体中。

4.根据权利要求1所述的隔膜阳极循环装置，其特征在于，每个所述隔膜阳极的入液端与一流量计的第一端相连，每个流量计的第二端分别连接一入液球阀的第一端，每个入液球阀的第二端分别与入液管路的第二端相连。

5.根据权利要求1所述的隔膜阳极循环装置，其特征在于，所述入液总管路上安装有循环泵，所述入液管路上安装有入液球阀和压力传感器，所述循环泵、所述入液球阀和所述压力传感器分别与所述控制模块相连。

6.根据权利要求1所述的隔膜阳极循环装置，其特征在于，所述泄压支路上安装有泄压球阀，所述泄压球阀与所述控制模块相连。

7.根据权利要求1所述的隔膜阳极循环装置，其特征在于，所述过滤管路上安装有过滤机，所述过滤机与所述控制模块相连。

8.根据权利要求1所述的隔膜阳极循环装置，其特征在于，所述槽体中还安装有过滤组件，所述过滤组件包括多块逆流隔板和滤布，所述滤布将所述槽体隔为与所述入液管路连接的第一半槽和与回流管路连接的第二半槽，所述逆流隔板安装在所述第二半槽中，所述搅拌及控温组件安装在所述第一半槽中。

9.根据权利要求1所述的隔膜阳极循环装置，其特征在于，还包括液位控制组件，所述液位控制组件与所述控制模块相连。

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