CN203795002U - 铜电解供液系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种铜电解供液系统，供液管道位于换热装置和电解槽之间的最高点连接有倒U型管道结构的排气装置，倒U型管道上设置有控制其内电解液流量的流量控制阀。电解液由换热装置流出后，一部分电解液经排气装置排出，由于该排气装置设置在供液管道的最高点上，通过流量控制阀控制电解液的流量和流速，一部分电解液以及混入电解液中的气体可通过供液管道的最高点，并集中在该最高点位置有排气装置排出，从而避免空气流入电解槽，解决电解过程中阴极铜表面的气孔、麻孔的问题。

Description

铜电解供液系统

技术领域

本实用新型涉及有色金属电解技术领域，更具体地说，涉及一种铜电解供液系统。

背景技术

电解过程中，在阴极铜表面有时会出现严重的气孔或麻孔现象，麻面面积有时达阴极面积的1/15-1/10。气孔比较集中的区域是阴极的上部、吊耳耳攀处、阴极弯曲部分的向下斜面，而且面越斜，气孔越多。

阴极铜表面生成的气孔中，较大的约米粒大小，最小的比针尖还小。而且，有气孔的阴极铜中，气孔一般集中在靠近电解槽进液端，严重时整个电解槽中的阴极铜都有气孔产生。

在采用平行流技术的电解槽中，一旦有气孔产生，基本都是整槽阴极铜都有气孔。阴极铜表面气孔的生成，往往伴随阴极产生阳极泥开花粒子，从电解液表面向槽内阴极仔细观察，可以看到阴极铜上部的每一个气孔处的外部都吸附了一个气泡。此时，若震动阴极或阳极，电解液中立即有大量气泡冒出，并随带浮起大量的阴极泥。将阴极从槽内提起，可以听到阴极上吸附的气泡的爆裂声。

阴极铜表面气孔的生成，是由于电解液在循环过程中溶解了大量空气，空气经泵循环或经流体紊流混合，被破碎成非常细小的气泡。在电解槽中，电解液流动比较平缓，所溶解的空气逐渐析出，多数小气泡聚集成较大的气泡上浮，由于电解液的粘度和密度比较大，使气泡上浮的速度受到阻碍，气泡就在阴、阳极上吸附，在阴极铜表面形成绝缘点，阻碍了铜在该处的析出，使吸附气泡的地方成孔洞。

气孔的生成对阴极铜的质量有着严重的影响，第一，影响阴极铜成分分布均匀。空气泡吸附在阴极铜上使有气泡覆盖部分的阴极铜不能和电解液相接触，这部分就没有电流密度分布，而其他地方的电流密度就会增大，引起粒子生成，而且杂质也容易在电流密度较大的地方析出，影响阴极铜的质量。

第二，影响阴极铜的物理质量并使阴极铜夹杂电解液。当阴极铜表面的气泡破裂时，电解液就会进入孔洞中，随着电解的进行，气孔将慢慢封闭，使电解液残留在阴极铜中，或由于阴极出槽时，因气泡炸裂而使气泡充满电解液，烫洗时难以烫洗干净而影响阴极铜的质量。

第三，引起阳极泥开花粒子的生长，影响阴极铜的质量。电解槽内有大量的气体析出，严重时会使电解槽内的电解液翻滚，影响阳极泥沉降，造成阳极铜表面产生开花粒子。

如图1所示，图1为现有技术中电解系统的结构示意图。

现有技术中，电解系统包括由供液管路连通的电解槽1、循环槽2和换热装置3，电解液经换热装置3流入电解槽1，二者之间的管路上设置有一段垂直向下的供液管段5，由于其管径较粗，必须在换热装置的分液缸的出口处用阀门控制供液流量，由于垂直管段5内的电解液在重力作用下流速加快，当垂直管段5前段的水平段内，电解液流速低于垂直管段5的电解液流速时，该管段内即可形成负压，使得空气从法兰、阀门的密封薄弱处吸入管道，混入电解液中，使得电解液中空气含量较多，最终引起阴极铜电解后表面产生气孔或麻孔。

因此，如何解决阴极铜表面气孔或麻孔的问题，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种铜电解供液系统，以实现解决阴极铜表面气孔或麻孔的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种铜电解供液系统，包括由供液管道依次连通的电解液循环槽、电解液驱动装置、换热装置和电解槽，在位于所述换热装置和所述电解槽之间的所述供液管道的最高点设置有排气装置；

所述排气装置为一端与所述供液管道连通的倒U型管道，所述倒U型管道上设置有控制其内电解液流量的流量控制阀。

优选地，在上述铜电解供液系统中，所述倒U型管道的出液端连通至所述电解系统的循环槽。

优选地，在上述铜电解供液系统中，所述倒U型管道和所述供液管道之间通过法兰连接。

优选地，在上述铜电解供液系统中，所述换热装置为板式换热器。

本实用新型提供的铜电解供液系统，包括由供液管道依次连通的电解液循环槽、电解液驱动装置、换热装置和电解槽，在位于换热装置和电解槽之间的供液管道的最高点设置有排气装置。排气装置为一端与供液管道连通的倒U型管道，倒U型管道上设置有控制其内电解液流量的流量控制阀。电解液在供液管道内流通，在电解槽内电解后进入循环槽，电解液经循环槽进入换热装置继续进入电解槽进行电解工作，电解液由换热装置流出后，经其与电解槽之间的供液管路进入电解槽，通过在该段供液管道上设置位于管道最高点位置的排气装置，电解液在该段供液管道内流动时，电解液中夹带的气体在供液管道内流动时将聚集在该段供液管道的最高点，在供液管道的最高点形成空气带，随着空气量的增加，部分空气随电解液进入电解槽，通过在供液管道的最高点设置排气装置，聚集的气体和很少一部分电解液可以经排气装置排出。由于在该排气装置上设置流量控制阀控制气体和/或电解液在排气装置内的流量和流速，可以实现将气体有效排出的同时减少电解液的排出，减少电解液的无效返回，降低电解液驱动装置的能源消耗。电解液由换热装置流出后，一部分电解液以及混入电解液中的气体均可通过供液管道的最高点，并集中在该最高点位置有排气装置排出，排气装置为倒U型管道，使得电解液先向上流动后经U形部换向流下，向上排出的形式有利于电解液内部气体的排出，通过设置流量控制阀，控制电解液不断由倒U型管道流出，电解液流出过程中将电解液中混入的空气排出，从而避免空气流入电解槽，解决电解过程中阴极铜表面的气孔、麻孔的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为现有技术中铜电解供液系统的结构示意图；

图2为本实用新型提供的的局部放大图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种铜电解供液系统，解决了阴极铜表面气孔或麻孔的问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，图1为本实用新型提供的铜电解供液系统的结构示意图；图2为图1中A处的局部放大图。

本实用新型提供了一种供液系统，包括由供液管道依次连通的电解液循环槽2、电解液驱动装置、换热装置3和电解槽1，在位于换热装置3和电解槽1之间的供液管道4的最高点设置有排气装置。排气装置为一端与供液管道连通的倒U型管道7，倒U型管道7上设置有控制其内电解液流量的流量控制阀6。

电解液在供液管道内流通，在电解槽1内电解后进入循环槽2，电解液经循环槽2进入换热装置3继续进入电解槽1进行电解工作，电解液由换热装置3流出后，经其与电解槽1之间的供液管路4进入电解槽1，通过在该段供液管道4上设置位于管道最高点位置的排气装置，电解液在该段供液管道4内流动时，电解液中夹带的气体在供液管道4内流动时将聚集在该段供液管道的最高点，在供液管道4的最高点形成空气带，随着空气量的增加，部分空气随电解液进入电解槽1，通过在供液管道4的最高点设置排气装置，聚集的气体和很少一部分电解液可以经排气装置排出。

由于在该排气装置上设置流量控制阀6控制气体和/或电解液在排气装置内的流量和流速，可以实现将气体有效排出的同时减少电解液的排出，减少电解液的无效返回，降低电解液驱动装置的能源消耗。电解液由换热装置3流出后，一部分电解液以及混入电解液中的气体均可通过供液管道4的最高点，并集中在该最高点位置有排气装置排出，排气装置为倒U型管道7，使得电解液先向上流动后经U形部换向流下，向上排出的形式有利于电解液内部气体的排出，通过设置流量控制阀6，控制电解液不断由倒U型管道流出，电解液流出过程中将电解液中混入的空气排出，从而避免空气流入电解槽，解决电解过程中阴极铜表面的气孔、麻孔的问题。

在本实用新型一具体实施例中，倒U型管道7的出液端连通至电解系统的循环槽2。倒U型管道7连通供液管道4的最高点的位置，将电解液和电解液中混入的空气由倒U型管道7内排出，倒U型管道7向上延伸的结构使得电解液先被举升后再被排出，倒U型管道7排出端连接至电解系统中的循环槽2，从而避免电解液的浪费。

电解液由换热装置3刚流出时，其内电解液受到搅拌带入大量空气，将倒U型管道7的输入端设置于换热装置3和电解槽1之间供液管道4的最高点，此时电解液内空气多集中于供液管道4的最高点位置，电解液和空气均可由倒U型管道7内排出，从而去除了流入电解槽中电解液的空气。

在本实用新型一具体实施例中，倒U型管道7和供液管道4之间通过法兰9连接。法兰9保证连接的稳定性和密封性，避免电解液流通过程中外部空气进入电解液内。

在本实用新型一具体实施例中，换热装置3为板式换热器。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种铜电解供液系统，包括由供液管道依次连通的电解液循环槽（2）、电解液驱动装置、换热装置（3）和电解槽（1），其特征在于，在位于所述换热装置和所述电解槽之间的所述供液管道的最高点设置有排气装置；

所述排气装置为一端与所述供液管道连通的倒U型管道（7），所述倒U型管道（7）上设置有控制其内电解液流量的流量控制阀（6）。

2.根据权利要求1所述的铜电解供液系统，其特征在于，所述倒U型管道（7）的出液端连通至所述电解系统的循环槽（2）。

3.根据权利要求1所述的铜电解供液系统，其特征在于，所述倒U型管道（7）和所述供液管道（4）之间通过法兰（9）连接。

4.根据权利要求1所述的铜电解供液系统，其特征在于，所述换热装置（3）为板式换热器。