CN201801606U

CN201801606U - 一种电积镍的隔膜式电解槽

Info

Publication number: CN201801606U
Application number: CN2010205512554U
Authority: CN
Inventors: 鲁小平; 霍立新; 张学核; 盛祖贵; 胡春德; 赵江; 张宇飞; 潘加合; 华维; 帅宏义
Original assignee: FUKANG REFINERY OF XINJIANG XINXIN MINING INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: FUKANG REFINERY OF XINJIANG XINXIN MINING INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2020-09-30

Abstract

本实用新型公开了一种电积镍的隔膜式电解槽，主要是通过在电解槽的隔膜架间设置有控制间距的隔块，使得阴阳极极间距达到相等；另外还通过对阴极液供液管路进行改造，用硬质PVC管将分供液管的阴极液进液管路调整为同一水平位置；上述改进稳定了电镍生产，提高了电流效率并且提升了电镍品级质量。

Description

一种电积镍的隔膜式电解槽

技术领域

本实用新型涉及电解槽，具体地，涉及一种电积镍的隔膜式电解槽。

背景技术

目前，国内比较先进的镍生产方法是采用精镍湿法冶炼工艺不溶阳极电积工艺生产金属镍。生产过程根据镍的化学性质（标准电位-0.24V），很容易被电位相近或电位较高的的其他金属所污染，采用隔膜电解方式(如图1所示)，用隔膜袋3将电解液分为阴极区1和阳极区2。通过阴极液高位槽，通过自流方式对阴极区（隔膜袋内）供电解液，保证阴极液液位高出阳极液液位30～80mm。目的是使阴极区的溶液能够流入阳极区，而阳极区的溶液不能够不能进入阴极区，以保证阴极液的纯净，从而保证电镍质量。

但在实际生产中发现，电解过程中阴阳极极间距的大小直接影响电镍质量，极间距过大，镍离子析出困难，电镍生产效率低，极间距过小，生产过程中又容易出现阴极板粘连隔膜袋，刺穿隔膜袋等现象，导致电镍板面凹凸不平，气孔等问题，降低电镍质量。并且阴极板两侧阳极间距不同时，阴极在电场作用下能够被拉弯，导致阴极卡在隔膜袋内无法取出等问题，板面弯曲后又很容易破坏隔膜袋，增加成本，且直接影响电镍质量。

理论上，通过高位槽自流供液方法，对阴极区添加电解液，能够有效保证阴、阳极液液位，保证电镍质量。但是通过实际生产发现，原有溶液通过高位槽自流进供液总管，直接通过PVC软管连接到电解槽的分液管上，由于厂房在建设过程中电解槽平面水平不规范，导致高位槽到分液管的高度差不同，供液流量高低不均。供液量低的电解槽，镍离子易贫化，电积过程中形成碱式镍，造成镍板板面发绿发黑，降低电镍质量。供液量过快的电解槽，镍离子含量高，溶液粘度大，板面析出的氢气很难逸出，造成板面出现气孔，并且流量过大也造成阴极液的浪费。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术中的上述缺陷，提出一种可保证隔膜袋不易破损、成本低、稳定电镍生产并能提高电镍质量的电镍生产用的隔膜式电解槽。

实现上述目的的技术方案如下：

一种电积镍的隔膜式电解槽，包括槽体及在槽体内呈间隔排列的阳极板和阴极板，在阳极板和阴极板之间设置有隔膜架，在每个阴极板两侧的隔膜架内安装1个隔膜袋，所述隔膜袋将电解槽分隔形成若干阴极区及阳极区，在所述隔膜架间均设置有控制间距的隔块，且位于阴极区的隔块宽度相同，位于阳极区的隔块宽度也相同。

进一步地，阴阳极极间距全部相等达到135mm。

进一步地，所述隔块采用硬质PVC材料。

进一步地，还包括有依次相连的阴极液高位槽、供液总管及分供液管，所述分供液管中的阴极液进液管路水平设置于隔膜式电解槽的上方，其上均间隔设置有供液孔。

进一步地，所述分供液管采用硬质PVC材料。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型主要是通过规范隔膜架的制作尺寸、用硬质PVC隔块规范阴阳极区的尺寸，达到电解槽中阴阳极极间距全部相等，克服了现有技术中由于间距不等造成的隔膜袋破损而导致的一系列问题，稳定了电镍生产。而且，在实践中，加强前期的平板工作，保证各极板平直，与前后阳极水平对正，保证电积电流密度分布均匀，电镍质量稳定。

2、本实用新型还对阴极液供液管路进行改造。原有供液管路，水平位置高低不同，压力分布不均匀，造成供液流量高低不均，导致电解槽析氢现象严重，电流效率低。用硬质PVC管将阴极液进液管路调整为同一水平位置，保证每根分液管压力分布均匀，各个电解槽供液量均匀，有效的抑制析氢程度，提高电流效率。

3、通过本实用新型电解槽的上述改进，本厂电流效率由2008年的86.9%提高到2009年的94.06%。根据统计数据计算,2009年3～12月份（不包括5月份）直流电单耗与2008年同期相比下降值为:3892.917－3724.838＝168.079KW.h/Ni ，按电单价0.42元/KW.h，3～12月份节约电量成本为：0.42×168.079×4484.516＝31.66万元，2009年3～12月份品级率与2008年同期相比提高了11.92个百分点，按1#镍和2#镍差价2000元/吨计，直接经济效益为:4484.516×11.92%×2000=106.911万元

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为隔膜电解示意图；

图2隔膜式电解槽的局部俯视结构示意图；

图3隔膜式电解槽的供液管路示意图；

图4隔膜式电解槽的供液管路中的分供液管局部放大图。

结合附图，本实用新型实施例中附图标记如下：

1-阴极区；2-阳极区；3-隔膜袋；4-槽体；5-阴极板；6-阳极板；7-隔膜架；8-阴极区；9-阳极区；10、11-硬质PVC隔块；12-阴极液高位槽；13-供液总管；14-分供液管；15-阴极液进液管路；16-供液孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型的一种电积镍的隔膜式电解槽，如图2所示，包括槽体4及在槽体4内呈间隔排列的阳极板6和阴极板5（均为多个），在阳极板6和阴极板5之间设置有隔膜架7，在每个阴极板两侧的隔膜架内安装1个隔膜袋，这些隔膜袋将电解槽分隔形成若干阴极区8及阳极区9，在隔膜架间均设置有控制间距的硬质PVC隔块（10、11），且所有位于阴极区8的硬质PVC隔块10宽度均相同，为80mm，所有位于阳极区9的硬质PVC隔块11宽度也均相同,为25mm，单个的隔膜架7的宽度为15mm(隔膜架购买厂家成品，如尺寸有轻微偏差，用耐腐橡胶垫片调整) ，使得电解槽中阴阳极极间距全部相等达到135mm，稳定了电镍生产。

如图3、4所示，在上述隔膜式电解槽的上方还设置有为阴极区（隔膜袋内）供液的阴极液高位槽12，其与供液总管13及分供液管14依次相连，分供液管14中的阴极液进液管路15水平设置于隔膜式电解槽的上方（即用硬质PVC管将阴极液进液管路调整为同一水平位置），阴极液进液管路15上均间隔（135mm）设置有供液孔16。

综上所述，本实用新型通过上述阴阳极区隔块的设置来保证阴阳极极间距相等，而且对阴极液供液管路进行了改进，稳定了电镍生产，提高了电流效率并且提升了电镍品级质量。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种电积镍的隔膜式电解槽，包括槽体及在槽体内呈间隔排列的阳极板和阴极板，在阳极板和阴极板之间设置有隔膜架，在每个阴极板两侧的隔膜架内安装1个隔膜袋，所述隔膜袋将电解槽分隔形成若干阴极区及阳极区，其特征在于，在所述隔膜架间均设置有控制间距的隔块，且位于阴极区的隔块宽度相同，位于阳极区的隔块宽度也相同。

2.根据权利要求1所述的电积镍的隔膜式电解槽，其特征在于，阴阳极极间距全部相等达到135mm。

3.根据权利要求1所述的电积镍的隔膜式电解槽，其特征在于，所述隔块采用硬质PVC材料。

4.根据权利要求1、2或3所述的电积镍的隔膜式电解槽，还包括有依次相连的阴极液高位槽、供液总管及分供液管，其特征在于，所述分供液管中的阴极液进液管路水平设置于隔膜式电解槽的上方，其上均间隔设置有供液孔。

5.根据权利要求4所述的电积镍的隔膜式电解槽，其特征在于，所述分供液管采用硬质PVC材料。