CN206328469U - 硫酸铜电解液循环装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种硫酸铜电解液循环装置，包括电解槽、循环泵一、过滤器、板式换热器、循环泵二、电解液中转槽，循环泵一的进液端连接过滤器，循环泵一的出液端连接电解槽的进液管，电解槽的出液管连接电解液中转槽，电解液中转槽通过循环泵二连接板式换热器，板式换热器的出液口连接过滤器的进液口，所述电解槽的底部安装布液管，布液管由一根主管和连接主管的两排支管构成，所述支管上均匀分布布液孔，主管连接电解槽的进液管。本实用新型通过布液管和多孔板可以使得硫酸铜电解液循环过程中，电解槽内的电解液浓度分布和流速均匀，防止浓差极化。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种铜冶炼装置，特别涉及一种硫酸铜电解液循环装置。
背景技术
现有电解精炼工艺装置一般采用不锈钢阴极电解技术，该技术电流密度为220-300A/m2，其配套使用的电解液循环装置为“电解槽-电解液循环槽-电解液循环泵-换热器-高位槽-分液器-电解槽”形式，该工艺技术是当前比较成熟的电解液循环工艺，具有电流效率高、产品质量好、高纯阴极铜合格率高等特点。
为了达到高产、优质、低成本的目的，提高电流密度是解决问题的关键。但是，随着电流密度的提高将带来一系列问题，如浓差极化等，为有效解决高电流密度带来的问题，提高电解液循环速度成为主要的手段，CN202808966U提供了一种电解液循环装置，包括电解槽、电解液循环槽、驱动装置和换热装置，所述驱动装置的出口与所述换热装置的入口相连接，所述换热装置的出口与所述电解槽的入口相连接，所述电解槽的出口与所述电解液循环槽的入口相连接，所述电解液循环槽的出口与所述驱动装置的入口相连接。它通过驱动装置(变频泵)提高电解液循环速率，但是它仍然可能导致电解槽内各部位电解液流速和分布不均匀，导致浓差极化，影响电解质量。
电解铜时，铜离子在阴极上不断地析出，当溶液中铜离子浓度降低到一定程度后，砷、锑、铋也相继与铜一起在阴极上析出而形成黑铜。为保证电解铜质量，所以应该在硫酸铜电解液循环时，保持浓度稳定，及时补充硫酸铜电解液。
实用新型内容
为了防止电解时浓差极化，影响电解质量，保证电解槽中的硫酸铜电解液浓度和各部位流速均匀，本实用新型提供了一种硫酸铜电解液循环装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用了下述技术方案。一种硫酸铜电解液循环装置，包括电解槽、循环泵一、过滤器、板式换热器、循环泵二、电解液中转槽，循环泵一的进液端连接过滤器，循环泵一的出液端连接电解槽的进液管，电解槽的出液管连接电解液中转槽，电解液中转槽通过循环泵二连接板式换热器，板式换热器的出液口连接过滤器的进液口，其特征在于：所述电解槽的底部安装布液管，布液管由一根主管和连接主管的两排支管构成，所述支管上均匀分布布液孔，主管连接电解槽的进液管。
进一步的，布液孔开在支管的正下方。
进一步的，所述布液管的上方布置多孔板。
进一步的，电解液中转槽中安装液体浓度传感器，液体浓度传感器连接PLC控制器，PLC控制器控制补液泵，补液泵的出液口连接电解液中转槽，补液泵的进液口连接浓电解液槽。
进一步的，补液泵的出液口安装流量计。
进一步的，所述电解液中转槽内安装搅拌器。
本实用新型的优点：通过布液管和多孔板可以使得硫酸铜电解液循环过程中，电解槽内的电解液浓度分布和流速均匀，防止浓差极化，另外还可根据电解进程，自动补充和调节硫酸铜电解液浓度，从而保证了电解铜产品质量稳定。
附图说明
图1是本实用新型的框图。
图2是本实用新型电解槽示意图。
图3是本实用新型布液管示意图。
具体实施方式
为了便于理解，下面结合附图进一步阐明本实用新型。
参照图1、2、3，一种硫酸铜电解液循环装置，包括电解槽1、循环泵一2、过滤器3、板式换热器4、循环泵二5、电解液中转槽6，循环泵一2的进液端连接过滤器3，循环泵一2的出液端连接电解槽1的进液管，电解槽1的出液管连接电解液中转槽6，电解液中转槽6通过循环泵二5连接板式换热器4，板式换热器4的出液口连接过滤器3的进液口。使用时，电解液中转槽6的硫酸铜电解液由循环泵二5提供动力，进入板式换热器4中调节温度，然后再进入过滤器3，通过循环泵一2提供过滤动力，和注入电解槽1的动力，实现快速循环，电解槽1的硫酸铜电解液通过溢流管流入电解液中转槽6。参照图2和图3，为了使得在硫酸铜电解液快速循环过程中布液均匀，无流速和浓度差，所述电解槽1的底部安装布液管12，布液管12由一根主管121和连接主管121的两排支管122构成，所述支管122上均匀分布布液孔，主管121连接电解槽1的进液管。最佳的是，布液孔开在支管122的正下方，使得硫酸铜电解液经由压力喷出的方向是向下的，经电解槽1底板反射后再向上回流进入电解区域，使得整个电解槽1内的硫酸铜电解液分布均匀，进一步的，电解槽1的底面放置塑料网，塑料网起到缓解流速的作用，类似漫反射的效应。进一步的，所述布液管12的上方布置多孔板11，多孔板11一方面起到布液的作用，另一方便也可以保护布液管12。
为了在硫酸铜电解液随电解进行消耗铜离子后，补充铜离子，保证其浓度，本实用新型提出一种解决方案，在电解液中转槽6中安装液体浓度传感器7，液体浓度传感器7连接PLC控制器8，PLC控制器8控制补液泵9，补液泵9的出液口连接电解液中转槽6，补液泵9的进液口连接浓电解液槽10。在监测到电解液中转槽6中的硫酸铜电解液浓度降低到一定值时，PLC控制器8控制补液泵9工作，向电解液中转槽6补充浓度更高的硫酸铜电解液。还可在补液泵9的出液口安装流量计，以监测和控制补液量。所述液体浓度传感器7采用市售的即可，一般有化学传感器式和光电式两种，光电式通过监测液体的透射率或折射率来监测液体浓度，这是现有的成熟液体浓度传感器，可以根据需要选用。
进一步的，所述电解液中转槽6内安装搅拌器，方便硫酸铜电解液均匀混合。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种硫酸铜电解液循环装置，包括电解槽、循环泵一、过滤器、板式换热器、循环泵二、电解液中转槽，循环泵一的进液端连接过滤器，循环泵一的出液端连接电解槽的进液管，电解槽的出液管连接电解液中转槽，电解液中转槽通过循环泵二连接板式换热器，板式换热器的出液口连接过滤器的进液口，其特征在于：所述电解槽的底部安装布液管，布液管由一根主管和连接主管的两排支管构成，所述支管上均匀分布布液孔，主管连接电解槽的进液管。
2.根据权利要求1所述的硫酸铜电解液循环装置，其特征在于：布液孔开在支管的正下方。
3.根据权利要求1所述的硫酸铜电解液循环装置，其特征在于：所述布液管的上方布置多孔板。
4.根据权利要求1所述的硫酸铜电解液循环装置，其特征在于：电解液中转槽中安装液体浓度传感器，液体浓度传感器连接PLC控制器，PLC控制器控制补液泵，补液泵的出液口连接电解液中转槽，补液泵的进液口连接浓电解液槽。
5.根据权利要求4所述的硫酸铜电解液循环装置，其特征在于：补液泵的出液口安装流量计。
6.根据权利要求4所述的硫酸铜电解液循环装置，其特征在于：所述电解液中转槽内安装搅拌器。
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| CN108441910A (zh) * | 2018-05-11 | 2018-08-24 | 无锡市新科冶金设备有限公司 | 钢丝电镀锌槽 |
| CN110306206A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-10-08 | 深圳市鑫鸿发环保设备有限公司 | 一种电解回收装置 |
| CN114797175A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-07-29 | 成都格莱高科技有限公司 | 一种液相分离层析装置 |
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