CN1875132A - 从溶液中去除物质的电解池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种从溶液去除物质的电解池。该电解池包括：容纳溶液的空腔、位于空腔内的旋转电极、与旋转电极隔开的反电极以及与所述空腔结合的超声能量发生器，该超声能量发生器用于向旋转电极发射超声波，以便通过电化学反应转移从溶液提取的粉末。旋转电极可构成阴极，反电极可构成阳极，其中溶液中的金属在阴极上沉积成金属粉末，超声能量从阴极转移金属粉末。另一种选择是，旋转电极可构成阳极，反电极可构成阴极，其中溶液中的有机废物沉积在阳极上，超声能量从阳极去除沉积的有机废物。

Description

从溶液中去除物质的电解池
技术领域
本发明涉及通过电解沉积法或电氧化法处理溶液的电化学方法和设备。
背景技术
通过电解从溶液回收物质已不是新的概念了。许多产业，如电镀加工、采矿加工和金属表面精整，会产生含有金属离子的废溶液产物，该金属的回收对环境和经济都是有益的。来自含未回收金属的溶液中的废物增加了堆积在陆地田野上的淤泥量。目前使用的许多金属回收系统采用机械装置，如刀片，去除电极上的沉积物质。使用机械装置的缺点是增大了磨损、容易损坏并且处理过程所需时间长。
US4028199公开了采用旋转电极从溶液中提取粉末的方法。采用机械刮刀去除电极上的粉末。申请人发现，在实践中该系统的运行并不令人满意，原因是在实施首次去除后，刮刀趋向于在电极上留下不易去掉的硬膜。
发明内容
本发明公开了从水溶液或非水溶液中回收金属，以及方便地从下方阴极分离出电化学方式沉积的金属的方法和设备。还公开了消除水溶液或非水溶液中有机污染物的方法。借助粉末的形成以及利用超声能量从电极上去除旋转电极上沉积成粉末的物质，这使得能有效的去除该物质。重要的是，要有可使物质沉积成粉末形式的条件。申请人已经发现，如果使之沉积成固体膜，则去除该物质是不可行的。
因此，一方面，本发明提供从溶液中去除物质的电解池。该池包括：空腔，用于容纳溶液；旋转电极，位于空腔内；反电极，与旋转电极隔开设置；以及超声发生器，与所述空腔结合，用于向旋转电极发射超声波能，以便转移通过电化学反应从溶液中提取的粉末状物质。
在一个实施方案中，旋转电极构成阴极，反电极构成阳极，其中，溶液中的金属在阴极上沉积成金属粉末，使用超声能量从阴极上转移掉金属粉末。在另一个实施方案中，旋转电极构成阳极，反电极构成阴极，其中溶液中的有机废物沉积在阳极，超声能量从阳极上去除沉积的有机废物。应当理解，无论是否严格超出声频频段，术语“超声”是指能够产生足以将粉末从电极上去掉的空化效应的声振动。其合适范围为16至40kHz，最好为25KHz。
超声发生器可包括振荡器，用于产生交流电能；以及换能器，与内腔结合，用于将交流电能转换成机械振动。可以具有两个与所述内腔结合的换能器，两换能器在所述内腔中相互成180度跨越该腔体。
旋转电极呈圆盘形状。该圆盘可由通常的挠性平板材料构成，该平板其一个主表面设置为导电表面。反电极可为位于池体内并与其同轴的杆。此外，池体呈漏斗形。
该电解池可进一步包括收集容器，用于收集从旋转电极上去除的物质，如阴极上的粉末金属，或阳极上的有机废物。
该电解池可装备一种抑制装置，该装置具有能抑制由旋转电极的旋转运动所引起的液体上升效应的特性。在电极切线速度(U)高于1m/sec时需要这样的装置，称之为“弯液面阻断器”。通过以下关系式给出液面标称值(U＝0时的液面)以上的上升数量级(R)：
R＝U2/4g
其中g是重力加速度。
根据以下几方面确定弯液面阻断器的几何形状和尺寸：a)电解过程中电极产生的氢、氧或其它可能气体的释放，b)弯液面阻断器以上的液体部分，该液体部分必须通过装置的中心孔降下以便得以处理，c)在液体内固体微粒(例如金属粉末)的出现。由于考虑到这些方面，因此弯液面阻断器的底部区段必须具有圆锥或金字塔形，同时其底部区段顶上的上部区段必须为倒置的相似形状，形成完整的沙漏形。两区段内形成的角度必须是，其底部区段能使气体向着弯液面阻断器的中心孔(供旋转电机的轴穿过)向上逸出，同时上部区段能使充满固体微粒(大多为金属)的液体在重力下返回池内。
为了有效，弯液面阻断器应该位于池内液体的标称液面以下。其边缘(或周边)必须以这样的方式紧密接触池的内壁，使得液体不能流入壁和弯液面阻断器之间。
电解池还包括收集容器，用于收集从旋转电极去除的物质，如阴极上的粉末金属，或阳极上的有机废物。
另一方面，本发明提供电解沉积金属的方法，包括步骤：使含有金属的溶液流过具有阳极和阴极的电解池；同时对阳极和阴极间的溶液施加直流电，使金属以粉末形式沉积于所述阴极上；在沉积过程中旋转阴极，以及使超声能量射向阴极，以便去除阴极处呈粉末的金属。每隔一段时间向阴极发射超声能量。
电解池可装备能够致冷的空心旋转电极；从而，该电解池可用于某些金属，如具有低熔点的镓的电解提取，该金属出现在高温电解液中，如那些在铝提取业(铝土矿处理)中出现的。在这样的应用中，当旋转电极阴极极化时，所生产的镓粉末被回收，不使用超声能量，而是从高温电解液中移去阴极并将其浸入温度高于镓的熔化温度的另一液体中，所述液体最好是水。因此，粉末从阴极熔化下来，并在该液体冷却到镓熔点以下时，以固体金属沉积的方式很容易回收。用于致冷空心旋转电极的方法、设备和化学药品有多种：可致冷电极表面的任何方法、设备和化学药品的组合均可使用。
另一方面，本发明提供氧化有机化合物的方法，包括下述步骤：使含有有机化合物的溶液流过具有阳极和阴极的电解池；同时对阳极和阴极间的溶液施加直流电，以便氧化阳极的有机化合物；在氧化过程中旋转阳极；以及使超声能量射向阳极，以便清理其表面。每隔一段时间，向阴极发射超声能量。
使用本发明有很多优点。首先，本发明从稀电解液回收金属，特别是从总金属浓度范围为0至3000ppm的溶液中回收金属，该浓度范围优选20-500ppm、本发明还从这样的溶液经济地回收金属，是因为金属是以粉末形式获得的，其可以从旋转电极上被去除，而不是采用机械装置如刀片来去除。借助超声能量从旋转电极上容易的去除粉末金属沉积物。其次，采用合适的过滤系统回收被去除的粉末。当旋转电极为阴极时，进一步简化了该分离法。
第三，在采用超声能量去除旋转电极上的沉积物的同时，清理了该旋转电极，因此避免使用无机酸或其它有毒化学制品来使其表面达到供进一步使用的要求。第四，在旋转电极极化为电氧化法的阳极时，本发明的超声装置还可用来清理旋转电极表面上的有机污垢，因此避免了复杂的清理导电表面的方法。而同时将该设备设计成旋转电极可上升的形式，便可以随意检查、清理或维修。
本发明还使用户有选择性地净化浓缩电解液中所含的、不需要的低浓度金属污染物。此外，本发明通过电氧化作用破坏无机或有机导电电解液中的低浓度有机污染物。根据旋转电极所感应的极性，实现所期望的电化学反应。
本发明更适于回收来自电镀加工或矿业加工的金属，但是也可应用于其它产业，如金属精炼。当设备安装在废水系统的上游时，金属的回收降低了产生的废物量，因此，降低了排到土地上的淤泥量。
从以下描述中，本领域的普通技术人员容易清楚理解本发明各实施方案的其它方面和优点。
下面将参照附图描述本发明实施方案，其中：
附图说明
图1是本发明电解池的高标准例图；
图2是图1所示电解池的池内腔截面示意图；
图3是工业上应用图1所示电解池的例图。
具体实施方式
下面通过本发明的一些典型实施方案详细描述本发明，将其中的材料、设备和工序理解为仅仅是说明性的实例。特别是，本发明不限于这里方法、材料、条件、过程参数、设备和类似的特别描述。
本发明提供的设备可用于电解沉积金属或氧化有机化合物。通过改变旋转电极的极化状态而选择性地充电使设备运转，正如下面描述的。
参照图1，电解池10具有池体壳12。池体壳12形成池内腔14。电解池10的池体壳12的形状不受限制，可以由保证池体壳与电极电绝缘的任何合适材料组成。通常，池体壳呈圆柱形，但是也可采用其它形状。在本实施方案中，图中所示的呈漏斗形。
整流器16提供阳极与阴极之间需要的必要电流和电压，以便在使旋转电极阴极极化时产生粉末沉积物，或者在旋转电极阳极极化时氧化有机污染物。电流通过电母线26、28供给电极。至少两电极，即阴极和阳极，分别连接于阴极母线26和阳极母线28。旋转电极能够被极化成阴极或阳极。旋转电极还被称作工作电极，静电极被称为反电极。
池体壳12包括：入口18和流道20，用于由储存罐(未示出)向池10输送待处理溶液；出口22，用于排泄溶液，由泵24实现溶液的输送和排泄。当电化学反应的结果是使粉末沉积时，将消耗掉溶液中的金属或有机污染物。废电解液经过包含过滤器52的罐32流到废水设备。在溶液中含有铜的情况下，发现即使在沉积阶段，一些粉末也会移动并被废溶液夹带到过滤器52。
周期性地切断电流，并将超声能量施加给电极以除去粉末。典型地，可每24-36小时切断任何地方的电流1-4分钟。典型地，在除去阶段，旋转电极的旋转速度降低25％。
当通过应用超声能量从电极除去粉末时，除去的粉末被夹带到流过出口的液体中，并随后通过过滤器52被去除。由于在此阶段流过池的液体并不废弃，所得到的液体在流过罐32后被转到缓冲罐(未示出)而不是废水设备。缓冲罐中的液体随后返回到池中以便在随后的沉积阶段进一步处理。
根据本发明原理，池10也包括具有振荡器30和超声换能器31的超声发生器，用于在粉末去除阶段使超声能量射向旋转电极。
参照图2，旋转电极40是安装在驱动轴60上明显与池体壳分离的独立部件。在图2中，所示的旋转电极40呈鼓形，具有同心固定的圆柱形反电极42。旋转电极40的精确形状依赖于待回收的金属或有机污染物。例如，旋转电极40可以是截头圆锥形，较大半径端在最上，冲着电解池的圆形上部敞口。或者，旋转电极可以呈V形，其敞口在底部，宽的敞口在顶部。旋转电极可包括两面板和两面板之间的隔离件。还可以有其它形状，如齿形圆柱、带有槽的圆盘或圆柱、多圆盘、空心椭圆体形等。对任何形状而言，该选转电极均是整体式结构，至少一侧包括有导电元件的载体片，由金属构成。
旋转电极40可以是中空圆盘。这样的形状具有简单的机械构造。旋转电极可以由扁平的挠性材料片和使挠性材料片得以折叠和固定就位的固定装置构成，扁平的挠性材料片其一个主表面有导电表面而其另一个主表面有不导电表面。合适的导电材料包括不锈钢、钛及其铝合金，或任何其它导电材料。对旋转电极的切线速度没有限制，只要设备是设计成高速并且考虑工艺所需即可。
反电极42也位于池内腔14内。不以任何方式限制反电极42的材料，可以选择现有技术中常用的任何材料。这些可用材料其中包括不锈钢、镀铂钛、铅或石墨等。
不管该设备的目标应用或运转如何，工作电极均是旋转电极的一个。旋转电极是目标反应发生处的电极。旋转电极因此能被阴极极化或阳极极化。
电极40、42和电解池10各自的形状应该彼此相当。例如，如果阳极呈杆形，其轴将与电解池的轴相符，也呈圆柱形。池可以是管状，其中如果阴极是圆柱形，则其围绕的阳极也是圆柱形。另一种选择是，池可以呈盒形，并被隔膜分成阴极室和阳极室。在图示的实施例中，池是圆柱形，阳极和阴极都是圆柱形，并彼此隔开。
直流电源16通过导线26、28连接在阳极和阴极之间以使电流流通。当旋转电极阴极极化时，内腔溶液中的金属离子向着阴极迁移，金属在该阴极处沉积。因此，阴极旋转以促进物质输送并降低扩散层的厚度。通过一个旋转轴之类的部件使阴极旋转，该旋转轴可由与阴极相同的金属制成，电流通过该旋转轴输送，并且该旋转轴在设置于池壁的两个轴承上旋转。可以由电机(未示)经速度控制器(未示)实现阴极的旋转。尽管所示的旋转电极40沿顺时针旋转，但是旋转方向也可为逆时针方向。
当使用一个以上的旋转电极40来处理一定容量的液体时，可将这些电极串连或并联，以便使待处理溶液处于符合要求的污染物水平，每个旋转电极40可在相同或不同运转模式下运转。
图3示出了在工业上应用的图1所示电解池。溶液由存储罐50通过泵54泵送到池10中来处理。池中安装有超声级探测器，该超声级探测器控制泵24、54的运转，以使池内的液体保持在期望的液面。
由池10的底部流出的液体流入带过滤器52的罐32，过滤器52用于去除残留在池10的液体中的粉末。
过滤器52包括过滤袋，将过滤袋安置成使液体流过其袋壁并使粉末沉积在袋的内部以进行随后的去除。任何合适的过滤技术都可以用来实现这个目的。
母线26通过与轴60接触的电刷连接器62电连接于该旋转电极40。
通过电动机64和皮带轮系统66驱动轴60旋转。该轴在轴承68中旋转。
电解池最好装备有装置27，将其称为“弯液面阻断器”，该“弯液面阻断器”消除当切线速度大于1m/sec时发生的弯液面上升效应。装置27呈“中式帽”形状，即其形式为带有中心孔27a的圆盘，该圆盘具有向着中心孔27a内斜的上下表面27b。该装置防止了弯液面沿池向上增长，同时排出池内形成的气体。
在运转中，将阴极和阳极放入池10内。入口连接于盛放待处理溶液的存储罐，通过泵将溶液由罐泵送到池内腔中，以注满内腔并在阴极和阳极间形成闭路。大多数预期的应用是在水介质中进行，但是在某些情况下可以是在非水溶液或电解液(如乙醇、安息香酸等)中。最好是将足够的溶液泵送到内腔中以完全浸没阴极和阳极。将溶液适当泵送到池内腔中。对于电解而言，溶液的总金属浓度为0至3000ppm(mg/L)，最好为20至500ppm(mg/L)。
可以提供给该电解池任何形式的电流，如直流电、交流电、脉冲的、周期性反向脉冲等。电解池的阳极和阴极连接整流器，该整流器控制阳极和阴极的电力应用。
本发明设备可用于在旋转电极阴极极化时生产金属粉末。粉末可包括纯金属或纯合金，或金属氢氧化物或氧化物。粉末的定义应该很广(粒度、形状、金属陶瓷、金属、合金等均有很宽定义)。形成粉末而不是形成金属或合金致密膜，这样可以使用超声波从阴极去除金属(如下所述)。
通过严格控制工艺参数实现金属粉末的沉积。这些待控制的参数包括：电压、阴极的电流密度(延伸到极限电流)、电镀时间、阴极旋转速度、通过适当调节PH值、组合成分、温度、导电性、粘度、浓度等可控制的电解条件和其它参数，以保证金属在阴极沉淀成(被还原成)粉末。通过将穿过电极的电流水平固定，找出某具体应用中浓度范围的最佳水平，从而来选择适当的电压和电流。该电流水平已通过实验确定，根据安装设备时该设备的具体应用给出该电流水平。例如，为了从仅含100ppm锌的电解液生产锌粉末，直径为0.5米(其宽度的两倍)的圆盘将以175rpm的速度旋转，电流密度为60mA/cm2。如果金属浓度不同，则电解条件也将不同。如果寻找的金属是具有相同浓度的铜而不是锌，则旋转速度和施加电流也将不同。可根据具体情况来确定一个实例的电解沉积条件。
如上所述，可以通过切断电流并施加超声能量，周期性除去阴极生产的金属粉末。一种电解液的金属沉积物去除周期可与另一种的不同。优选的，沉积物的堆积不超过阴极和阳极之间距离的10％。例如，电极之间的优选间隙为2cm，这样，若有0.2cm厚的沉积物堆积，便要使用超声装置将其去除。一种情况的粉末去除条件可与另一情况的不同。例如，可以根据粉末特性和电解液的成分，而确定每次达到什么样的预定库仑量或厚度时便要去除粉末。
超声波发生器30提供超声频段内的、激发频率例如为16kHz至40kHz的交流电能，最好为25kHz。将超声电能转换成其频率相当于激发频率的超声机械振动。换能器31产生的机械振动直接施加到阴极上，以在阴极表面产生空化作用。该作用使金属粉末得以从电极表面除去。例如，为从旋转电极除去锌粉末沉积，每沉积24小时，用2至4分钟25kHz的20％强超声足以使旋转电极上的粉末松散。接着由过滤器52收集松散的粉末沉积物。
在一个实施方案中，安装有彼此成180度放置的两个超声换能器31(如图1所示)。振动器面板宽度是其高度的一半，振动器的高度等于旋转电极的高度。不限制设备内超声振动器的数量、位置和尺寸，只要超声振动器面对工作电极(旋转电极)并且不屏蔽反电极的电场即可。
金属在阴极沉积成离散微粒状，并被收集在池的底部，池的底部最好呈圆锥形或漏斗形，具有20至75度实用立体角，最好为45度，或者说要利于松散粘附沉积物从池中取出或从阴极洗刷掉。可通过去掉底部出口的塞子或通过阀，周期性或连续的去除堆积在内腔底部的金属粉末。收集容器位于池的底部，以收集从阴极去除的粉末金属。所收集的粉末可以是从工业生产过程用水(电镀车间、熔炉、矿业等)中回收的金属粉末或者是以确定成分的电解液专门生产的特定粉末。电解液组合物可以是能从其中得到由纯金属或合金组成的金属粉末的那些组合物。
本发明设备还可用于在旋转电极阳极极化时氧化有机化合物。旋转电极能从有机或无机电解液中消除有机污染物。如果在这样的应用中旋转电极出现了污垢，则采用超声发生器进行超声清理。例如，采用由不锈钢制成的旋转电极和阴极，苯酚或甲氧甲酚可被电氧化，使其含量从1500ppb(μg/L)下降到20ppb(μg/L)。待消除的有机化合物的性质、其浓度和用作电极如阳极和阴极的材料是不受限制的。旋转电极消除有机溶液或水溶液中低浓度的有机化合物是最有效的。
为了使通过电解沉积或电氧化法处理过的溶液返回，出口以封闭回路方式连接到原来的罐或用于进一步使用或处理溶液的另一罐。当旋转电极的工作方式达到使处理的溶液符合排放标准和规则时(或由特定工艺EX所要求的浓度：对于铬酸盐浴，锌的含量是3000ppm至1000ppm)，处理溶液可直接流入下水道。否则，处理溶液可连接到常规废水系统(或返回再处理)。液体被处理的流速是使得流向入口的液体体积与从出口流出的液体体积相同。
可以理解，池可采用相同的阳极和阴极重复使用。
以下述实施例举例说明本发明方法。提供这些实例目的是进一步说明本发明，而决不是为了限制本发明。
实施例1
来自氯化锌电镀溶液的含100ppm锌的溶液在两个步骤中被降低到15ppm：第一步，旋转电极使用80mA/cm2的电流密度，旋转电极的切线速度是3.5-4.5m/sec，处理时间是以1.33乘流速；第二步，使用第一步一半的电流密度但是两倍的处理时间。
实施例2
来自耐酸铜电镀溶液的含200ppm铜的溶液使铜被降低到20ppm，旋转电极的电流密度为60mA/cm2，旋转电极的切线速度为3.0-4.0m/sec，处理时间为流速乘1.25。
实施例3
来自耐酸氨基磺酸镍电镀溶液的含200ppm镍的溶液使镍被降低到20ppm，旋转电极的电流密度为27mA/cm2，旋转电极的切线速度为2.5-3.5m/sec，处理时间等于流速乘1.5。
实施例4
来自耐酸氯化锡电镀溶液的含200ppm锡的溶液使锡被降低到30ppm，旋转电极的电流密度为40mA/cm2，旋转电极的切线速度3.0-3.5m/sec，处理时间等于流速乘1.15。
可以对本发明进行多种修改，而不背离由权利要求限定的本发明精神和范围。

Claims (30)

1.一种用于去除溶液中粉末物质的电解池，该池包括：
空腔，用于容纳溶液；
旋转电极，位于空腔内；
反电极，与旋转电极隔开设置；以及
超声发生器，与所述空腔结合，用于向旋转电极发射超声能量，来去除通过电化学反应从溶液提取的粉末物质。
2.如权利要求1所述的电解池，其中所述溶液含有金属，所述电解池构建成使旋转电极形成阴极、反电极形成阳极的形式，溶液中的金属沉积在阴极上成为金属粉末，以超声能量从阴极上去除掉所述金属粉末。
3.如权利要求1或2所述的电解池，其中所述超声发生器包括：
振荡器，用于产生交流电能；以及
换能器，与内腔结合，用于将交流电能转换成机械震动。
4.如权利要求3所述的电解池，其中设有两个与所述内腔结合的换能器，两换能器相互成180度跨越所述内腔。
5.如权利要求1或2所述的电解池，其中所述阴极是圆盘。
6.如权利要求5所述的电解池，其中所述圆盘由通常的挠性材料平板构成，具有设置于其一个主表面上的导电表面。
7.如权利要求1或2所述的电解池，其中所述池呈漏斗形。
8.如权利要求7所述的电解池，其中所述阳极是位于池体壳内并与其同轴的杆。
9.如权利要求1或2所述的电解池，还包括收集过滤器，用于收集从所述阴极上去除的粉末金属。
10.如权利要求1所述的电解池，其中所述旋转电极构成阳极，所述反电极构成阴极，其中溶液中的有机废物沉积在阳极，这样所述超声能量从所述阳极上去除所述沉积的有机废物。
11.如权利要求10所述的电解池，其中所述超声能量发生器包括：
振荡器，用于产生交流电能；以及
换能器，与内腔结合，用于将交流电能转换成机械震动。
12.如权利要求11所述的电解池，其中设有两个与所述内腔结合的换能器，两换能器相互成180度跨越所述内腔。
13.如权利要求10所述的电解池，其中所述阴极是圆盘。
14.如权利要求13所述的电解池，其中所述圆盘由通常的挠性材料平板构成，具有设置于其一个主表面上的导电表面。
15.如权利要求10所述的电解池，其中所述池呈漏斗形。
16.如权利要求15所述的电解池，其中所述阳极是位于池体壳内并与其同轴的杆。
17.一种用于从溶液中去除物质的电解池，该池包括：
空腔，用于容纳溶液；
旋转电极，位于空腔内；以及
抑制装置，用于抑制旋转电极切线速度大于预定值时发生的弯液面上升效应。
18.如权利要求17所述的电解池，其中所述上升弯液面抑制装置包括圆盘，所述圆盘具有由所述圆盘外围向中心孔内斜的倾斜面。
19.如权利要求17所述的电解池，其中所述预定值约为1m/sec。
20.如权利要求17所述的电解池，其中所述抑制装置的几何形状构造成能使液体和固体微粒向下流，而使来自于所述池的气体向上逸出的形状。
21.一种用于从溶液中去除物质的电解池，包括：
空腔，用于容纳溶液；以及
空心致冷旋转电极，从电解液中电解提取金属，所述电解液的温度高于所述金属的熔点。
22.如权利要求21所述的电解池，其中所述金属是镓。
23.一种电解沉积金属的方法，包括下述步骤：
使含有金属的溶液流过具有阳极和阴极的电解池；
对阳极和阴极间的溶液施加直流电，使金属在所述阴极沉积成金属粉末；
在沉积过程中旋转阴极；以及
使超声能量射向阴极，以便去除阴极处呈粉末的金属。
24.如权利要求23所述的方法，还包括每隔一段时间切断所述直流电，并在切断所述电流的同时将所述超声能量射向阴极。
25.一种氧化有机化合物的方法，包括下述步骤：
使含有有机化合物的溶液流过具有阳极和阴极的电解池；
对阳极和阴极间的溶液施加直流电，以便氧化阳极上的有机化合物；
在氧化过程中旋转阳极；以及
使超声能量射向阳极，以便清理其表面。
26.如权利要求25所述的方法，还包括每隔一段时间切断所述直流电，并在切断所述电流的同时将所述超声能量射向阴极。
27.如权利要求26所述的方法，其中每24-36个小时所述电流被切断1至4分钟。
28.一种从溶液提取材料的设备，包括：
空腔，用于容纳溶液；
旋转电极，位于空腔内；
反电极，与旋转电极隔开设置；以及
电源，在通过电化学反应使所述材料在所述旋转电极上沉积成粉末的条件下，向所述旋转电极和所述反电极供电；以及
超声能量发生器，与所述空腔结合，用于向旋转电极发射超声波，以便去除从溶液中提取的粉末。
29.如权利要求28所述的设备，还包括在所述电极高速旋转时抑止弯液面上升的装置。
30.如权利要求29所述的设备，其中所述装置是具有内孔的圆盘，圆盘具有向所述内孔呈锥形渐缩的斜面。
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