CN201817555U - 一种带酸雾吸收功能的组装式电解槽支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种带酸雾吸收功能的组装式电解槽支架，它是由多片支架片通过拉杆组装而成，组装后的支架顶部有上下故通的阴极室与上部呈倒置的“凹”字形的阳极室，阴极室与阳极室依次间隔；支架上部两侧有与阳极室水平垂直并且相互连通的气体排出通道；阳极释放出来的气体上升收集到阳极室，并通过支架两端的气体排出通道排出。该支架即可用于非隔膜电解生产工艺过程中，用于收集、排出收阳极室放出来的气体与酸雾，也可以用于隔膜电解工艺过程，同时起到支撑隔膜袋、收集排出电积过程中阳极释放出来气体与酸雾。

Description

一种带酸雾吸收功能的组装式电解槽支架

技术领域

本实用新型涉及一种带酸雾吸收功能的组装式电解槽支架，主要用于水溶液体系不溶阳机电解生产过程中，一种带气体收集功能的电解槽支架。

技术背景

水溶液体系的不溶阳机电解生产技术在有色金属冶金的领域得到了广泛的应用，具有电能消耗低、产品质量优、易于实现自动化生产等优点，在铜冶金、镍冶金、钴冶炼、锰冶炼、铅冶炼、锌冶炼等领域，越来越多的工厂采用该技术。水溶液电解可分为隔膜电解与非隔膜电解两种工艺。部分金属采用阴极套隔膜袋的隔膜电解工艺，在电解槽内的每一个阴极所在的位置安装一个下部闭口、上部敞口的长条形隔膜袋，阴极液装满每一个隔膜袋，阴极板吊入隔膜袋内进行电解。隔膜袋为纺织品，没有支撑强度，需要在电解槽内预先安装隔膜支架，每一个隔膜袋的上沿横穿两根隔膜袋支撑杆，隔膜袋支撑杆再支撑在隔膜支架的支撑梁上，防止隔膜袋倾斜、坍塌。也有部分金属采用没有隔膜袋的非隔膜电解，比如铜电积。

在有色金属的电解生产过程中，除了少量的采用氯化盐体系外，绝大多数采用硫酸盐体系。硫酸盐体系不溶阳极电积过程中，阴极反应是金属的析出，阳极则释放出氧气，其化学反应如下：

阴极反应：Meⁿ⁺+ne＝Me

其中Meⁿ⁺表示金属离子，e表示电子，Me表示金属。

阳极反应：2H₂O-4e＝4H⁺+O₂

由于阳极有氧气等气体释放出，阳极释放出来的气体自阳极附近的溶液中溢出，气泡表面在张力的作用下会将少量的酸带入到空气中，形成酸雾，严重污染了操作现场的环境，腐蚀了设备与设施。普遍采用的厂房强化通风的方式，将厂房内的酸雾稀释来解决厂房内的操作环境问题。但是通风的方式不能完全缓解厂房内的酸雾问题，而且大量的酸雾进入厂房外的大气，对环境的污染问题并没有根本解决。

专利200720187328为一种针对隔膜电解的镍电积酸雾吸收装置，每一个阳极的上端套了一个向下敞口的阳极罩收集阳极释放出来的氧气与酸雾，并将这个阳极罩固定在镍电积的隔膜支架上，通过阳极罩上端的排气管将氧气与酸雾排出。这样的装置能起到一定的收集作用，但是每一个阳极需要一个单独的阳极罩，每一个阳极罩需要一个排气管，一个电解槽需要几十甚至上百个阳极管，操作、安装非常复杂，而且影响操作，电解镍出装过程中排气管经常脱落，影响酸物吸收效果与操作。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述有色金属硫酸盐不容阳极电解过程中存在的酸雾问题，提供了一种带酸雾吸收功能的组装式电解槽支架，该支架即可甠于非隔膜电解生产工艺过程中，用于收集、排出收阳极室放出来的气体与酸雾，也可以用于隔膜电解工艺过程，同时起到支撑隔膜袋、收集排出电积过程中阳极释放出来气体与酸雾。将阴极与阳极的位置互相调换，还可以用于阴极气体的收集与排出。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：它是由多片支架片通过拉杆组装而成，组装后的支架顶部有上下故通的阴极室与上部呈倒置的“凹”字形的阳极室，阴极室与阳极室依次间隔；支架上部两侧有与阳极室水平垂直并且相互连通的气体排出通道；阳极释放出来的气体上升收集到阳极室，并通过支架两端的气体排出通道排出。其特征是：所述每一片支架田上支撑梁、下支撑梁、支撑杆组成，所述上支撑梁与下支撑梁通过栏杆连接；所述上支撑梁、下支撑梁的两端各设置有一个组装拉杆孔；所述上支撑梁的两端各有一个端头，端头内各有一个气体排出口；所述上支撑梁有正、反两个面，横截面为“「”型结构。所述支架片按照一正、一反的方向依次交错排列，通过穿过四个组装拉杆孔的拉杆组装成一个整体；两个正面相对的上支撑梁形成一个倒置的“凹”字形的阳极室，阳极室上面正中间留有阳极板插入长条形阳极板插入孔，尺寸大小与阳极板相一致的；两个反面相对的上支撑梁形成一个上下畅通的阴极室；上支撑梁两个端头内的气体收集口之间互相连通，在支架的两侧分别形成一个气体排出通道；倒置的“凹”字形的阳极室与支架组两侧的气体排出通道水平垂直，并且互相联通。支架两侧的气体通道，分别与抽风管道相连接；阳极放出的氧气上升并收集到倒置的“凹”字形的阳极室，再通过支架组两侧的气体通道，由抽风管道抽出。阳极板经过阳极室的阳极板插入孔装入电解槽；对于隔膜电解，先将阴极隔膜袋经过阴极室装入电解槽内，支撑隔膜袋的横向支撑杆的两头支撑在支架两侧的气体通道的上方；对于非隔膜电解，直接将阴极板通过阴极室装入电解槽。支架的阴极室与阳极室可以互相调换，用来收集阴极释放出来的气体。支架片可以由耐温、耐腐蚀、绝缘、具有一定强度的材料加工制成；组装用的拉杆由耐温、耐腐蚀、具有一定强度的金属或者非金属材料制成。

有益效果：

本实用新型该支架即可用于非隔膜电解生产工艺过程中，用于收集、排出收阳极室放出来的气体与酸雾，也可以用于隔膜电解工艺过程，同时起到支撑隔膜袋、收集排出电积过程中阳极释放出来气体与酸雾。将阴极与阳极的位置互相调换，还可以用于阴极气体的收集与排出。该支架片是由耐温、耐腐蚀、绝缘、具有一定强度的材料加工制成；组装用的拉杆是由耐温、耐腐蚀、具有一定强度的金属或者非金属材料制成。

附图说明：

图1为本实用新型支架片的结构图。

图2为本实用新型支架片上支撑梁横截面示意图。

图3为本实用新型支架组装图。

具体实施方式：

参照附图对本实用新型做进一步的说明，它是由多片支架片1通过拉杆组装而成，组装后的支架顶部有上下畅通的阴极室与上部呈倒置的“凹”字形的阳极室，阴极室与阳极室依次间隔；支架上部两侧有与阳极室水平垂直并且相互连通的气体排出通道；阳极释放出来的气体上升收集到阳极室，并通过支架两端的气体排出通道排出。其特征是：所述每一片支架由上支撑梁2、下支撑梁3、支撑杆4组成，所述上支撑梁2与下支撑梁3通过栏杆连接；所述上支撑梁2、下支撑梁3的两端各设置有一个组装拉杆孔5；所述上支撑梁2的两端各有一个端头6，端头6内各有一个气体排出口7；所述上支撑梁2有正、反两个面，横截面为“「”型结构。

实施例1

硫酸镍溶液不溶阳机电解生产电解镍的过程中，每个电解槽装有45片阳极，44片阴极。采用4根钛拉杆，将91片玻璃钢制成的支架片组装成一个整体的电解槽支架。支架片按照一正、一反互相交错排列，形成了45密阳极室，44个阴极室。支架组的外形尺寸正好与电解槽的内尺寸相当，将整个支架组整体紧紧地装入电解槽。电解槽内充装入硫酸镍电解液，在44个阴极室内套入隔膜袋，装入镍阴极。45片阳极通过45个阳极室上部的阳极板安装孔装入，相邻的两个隔膜袋、倒置的“凹”字型阳极室与电解液面，在阳极液面正上方形成了一个密闭的气体收集区。支架组两侧形成了两个气体排出通道，两个气体排出通道与45个阳极室水平垂直并且相通，并与总排气管到连接。引风机的进气口与总排气管连接，引风机的排气口与酸雾吸收塔连接。将气体中的酸雾吸收后，氧气排入大气。

电解过程中，阳极放出的氧气与酸雾上升溢出液面，收集到液面上的阳极室内。在引风机的抽力作用下，阳极室内形成了微负压，阳极室内的氧气与酸雾经过支架组两侧的气体排出通道、再经过排气总管，经过风机后进入酸雾吸收塔。在酸雾吸收塔中，氧气夹带的酸雾被完全吸收，不含酸雾的氧气经过酸雾吸收塔上部的排气口，排入大气，彻底消除了酸雾的污染。

实施例2

硫酸铜溶液电积生产阴极铜的过程中，每个电解槽装有31片阳极，30片阴极。采用63片PP塑料制成的支架片，按照一正、一反互相交错排列，利用4根不锈钢拉杆组装成一个支架组，支架组的外形尺寸正好与电解槽的内尺寸相当。将整个支架组整体紧紧地装入电解槽，电解槽内充装入硫酸铜电解液，液面刚好没过支架上梁的下沿，组合式支架形成了31密闭个阳极室，30个阴极室。30片阳极通过30个阳极室上部的阳极板安装孔装入。支架组两侧形成了两个气体排出通道，两个气体排出通道与30个阳极室水平垂直并且相通，并与总排气管到连接。引风机的进气口与总排气管连接，引风机的排气口与酸雾吸收塔连接。将气体中的酸雾吸收后，氧气排入大气。

电解过程中，阳极放出的氧气与酸雾上升溢出液面，收集到液面上的阳极室内。在引风机的抽力作用下，阳极室内形成了微负压，阳极室内的氧气与酸雾经过支架组两侧的气体排出通道、再经过排气总管，经过风机后进入酸雾吸收塔。在酸雾吸收塔中，氧气夹带的酸雾被完全吸收，不含酸雾的氧气经过酸雾吸收塔上部的排气口，排入大气，彻底消除了酸雾的污染。

Claims (2)

1.一种带酸雾吸收功能的组装式电解槽支架，它是由多片支架片(1)通过拉杆组装而成，其特征是：所述每一片支架由上支撑梁(2)、下支撑梁(3)、支撑杆(4)组成，所述上支撑梁(2)与下支撑梁(3)通过栏杆连接；所述上支撑梁(2)、下支撑梁(3)的两端各设置有一个组装拉杆孔(5)；所述上支撑梁(2)的两端各有一个端头(6)，端头(6)内各有一个气体排出口(7)。

2.根据权利要求1所述的一种带酸雾吸收功能的组装式电解槽支架，其特征是：所述上支撑梁(2)有正、反两个面，横截面为“「”型结构。

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