CN215251229U - 铁电解系统电解液除三价铁离子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种铁电解系统电解液除三价铁离子设备，包括电解槽和供液管，供液管连通电解槽，还包括去除三价铁离子循环装置，去除三价铁离子循环装置包括溢流管、布氏漏斗、电解液循环槽和蠕动泵，电解槽连通溢流管，溢流管的端部连通布氏漏斗的顶部，布氏漏斗内设有过滤层，过滤层上设有的铁粉填料层，布氏漏斗的底部连通电解液循环槽的顶部。该设备，通过在电解液循环过程中增加一过滤环节，能够实现降低电解液中Fe³⁺的含量，并能够进一步提高Fe²⁺的含量，能够提高电流效率，降低电耗，保障阴极铁质量，并能够物理拦截电解液中固体分散物、悬浮物等，从而起到电解液净化作用。同时原料对人体无不良影响，能够保证生产安全、环保。

Description

铁电解系统电解液除三价铁离子设备

技术领域

本实用新型涉及一种铁电解系统电解液除三价铁离子设备。

背景技术

铁电解生产高纯电解铁时，电解质采用亚铁盐溶液，通电后，单质铁在阳极，失去电子生成亚铁离子Fe²⁺进入溶液，Fe²⁺在电场作用下向阴极移动，到达阴极后获得电子而在阴极析出单质铁。但实际生产中，由于空气氧化等原因，Fe²⁺容易被氧化为Fe³⁺，导致电解液中常常存在Fe³⁺，且随时间的延续，Fe³⁺浓度越来越高，严重影响电流效率，导致耗电大，同时Fe³⁺很容易水解，形成悬浊液，或沉积于阴极表面，影响阴极铁质量。

为提高生产效率与质量，需要去除电液质中Fe³⁺。中国专利CN201410735718.5公开了一种工业镀锌电解液中铁离子的去除方法及连续自动除铁装置，在除铁槽中使用H₂O₂，进行搅拌反应后，实现去除Fe³⁺的目的。但该申请使用双氧水反应，结构设计占地面积大，原料成本较高，且由于双氧水对人体具有一定的危害性，对生产装置的密封要求较高，具有一定的安全隐患。

上述问题是在电解液除Fe³⁺的过程中应当予以考虑并解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种铁电解系统电解液除三价铁离子设备解决现有技术中存在的如何降低电解液中Fe³⁺，提高电流效率，降低电耗，减少Fe³⁺水解产生的悬浮物的问题。

本实用新型的技术解决方案是：

一种铁电解系统电解液除三价铁离子设备，包括电解槽和供液管，供液管连通电解槽，还包括去除三价铁离子循环装置，去除三价铁离子循环装置包括溢流管、布氏漏斗、电解液循环槽和蠕动泵，电解槽连通溢流管，溢流管的端部连通布氏漏斗的顶部，布氏漏斗内设有过滤层，过滤层上设有铁粉填料层，布氏漏斗的底部连通电解液循环槽的顶部，电解液循环槽通过蠕动泵连通供液管。

进一步地，过滤层采用150-200目滤网。

进一步地，铁粉填料层采用厚度15-30cm的铁粉填料层。

进一步地，布氏漏斗及过滤层采用耐腐蚀材质制成。

进一步地，供液管伸入电解槽一侧底端，溢流管连通电解槽另一侧的侧壁顶端。

进一步地，电解槽内设有铁电解生产高纯电解铁装置或含贵金属铁合金电解生产贵金属装置。

进一步地，该种铁电解系统电解液除三价铁离子设备的使用过程为，电解槽中电解液通过溢流管流入布氏漏斗，经由布氏漏斗的过滤层上的铁粉填料层，电解液中Fe³⁺与铁粉填料层反应后，得到Fe²⁺，实现去除三价铁离子的目的，并对电解液中的悬浮物进行过滤后，流入电解液循环槽，电解液再通过蠕动泵与供液管回流入电解槽内进行电解生产循环使用。

本实用新型的有益效果是：该种铁电解系统电解液除三价铁离子设备，通过在电解液循环过程中增加一过滤环节，通过在布氏漏斗中以铁粉填料层作填料层，使电解液以渗滤的方式通过，使得Fe³⁺与铁粉填料层反应后，生成Fe²⁺，实现降低电解液中Fe³⁺的含量，并能够进一步提高Fe²⁺的含量，能够提高电流效率，降低电耗，保障阴极铁质量，并能够物理拦截电解液中固体分散物、悬浮物等，从而起到电解液净化作用，同时原料对人体无不良影响，能够保证生产安全、环保。

附图说明

图1是本实用新型实施例铁电解系统电解液除三价铁离子设备的结构示意图；

其中：1-电解槽，2-供液管，3-溢流管，4-布氏漏斗，5-电解液循环槽，6-蠕动泵，7-过滤层，8-铁粉填料层。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

实施例

一种铁电解系统电解液除三价铁离子设备，如图1，包括电解槽1和供液管2，供液管2连通电解槽1，还包括去除三价铁离子循环装置，去除三价铁离子循环装置包括溢流管3、布氏漏斗4、电解液循环槽5和蠕动泵6，电解槽1连通溢流管3，溢流管3的端部连通布氏漏斗4的顶部，布氏漏斗4内设有过滤层7，过滤层7上设有铁粉填料层8，布氏漏斗4的底部连通电解液循环槽5的顶部，电解液循环槽5通过蠕动泵6连通供液管2。

该种铁电解系统电解液除三价铁离子设备，通过在电解液循环过程中增加一过滤环节，通过在布氏漏斗4中以铁粉填料层8作填料层，使电解液以渗滤的方式通过，使得Fe³⁺与铁粉填料层8反应后，生成Fe²⁺，实现降低电解液中Fe³⁺的含量，并能够进一步提高Fe²⁺的含量，能够提高电流效率，降低电耗，保障阴极铁质量，并能够物理拦截电解液中固体分散物、悬浮物等，从而起到电解液净化作用。

该种铁电解系统电解液除三价铁离子设备，能够循环进行反应，不影响铁电解系统的正常进行。去除三价铁离子效率高，并通过采用铁粉填料层8参与去除反应，能够进一步提高电解液中Fe²⁺的含量，且原料成本较低，能够充分利用原料。原料对人体无不良影响，能够保证生产安全、环保，同时该设备改装成本低。

该种铁电解系统电解液除三价铁离子设备的使用过程为，如图1中箭头方向，电解槽1中电解液通过溢流管3流入布氏漏斗4，经由布氏漏斗4的过滤层7上的铁粉填料层8，电解液中Fe³⁺与铁粉填料层8反应后，得到Fe²⁺，即2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，实现去除三价铁离子的目的，并对电解液中的悬浮物进行过滤后，流入电解液循环槽5，电解液再通过蠕动泵6与供液管2回流入电解槽1内进行电解生产循环使用。

实施例中，过滤层7采用150-200目滤网。铁粉填料层8采用厚度15-30cm的铁粉填料层。铁粉填料层8就是用铁粉作为过滤，电解液从中穿过，三价铁与单质铁完全反应变成二价铁需要时间，故铁粉填料层8需要一定厚度。铁粉下面的过滤层7则是常规的过滤作用，主要是防止较大颗粒物如铁粉直接进入电解液。严格说铁粉填料层8的厚度与容器大小，并与单位时间需要处理的液体量密切相关。

实施例中，布氏漏斗4及过滤层7采用耐腐蚀材质制成，保证耐用性。供液管2伸入电解槽1一侧底端，溢流管3连通电解槽1另一侧的侧壁顶端。通过电解槽1采用下进上出的方式，使得电解槽1内的电解液均匀。通过设置溢流管3，在电解槽1内达到一定高度的电解质通过溢流管3流向布氏漏斗4，保证电解槽1内充足的电解质进行生产。电解槽1内设有铁电解生产高纯电解铁装置或含贵金属铁合金电解生产贵金属装置。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种铁电解系统电解液除三价铁离子设备，包括电解槽和供液管，供液管连通电解槽，其特征在于：还包括去除三价铁离子循环装置，去除三价铁离子循环装置包括溢流管、布氏漏斗、电解液循环槽和蠕动泵，电解槽连通溢流管，溢流管的端部连通布氏漏斗的顶部，布氏漏斗内设有过滤层，过滤层上设有铁粉填料层，布氏漏斗的底部连通电解液循环槽的顶部，电解液循环槽通过蠕动泵连通供液管。

2.如权利要求1所述的铁电解系统电解液除三价铁离子设备，其特征在于：过滤层采用150-200目滤网。

3.如权利要求1所述的铁电解系统电解液除三价铁离子设备，其特征在于：铁粉填料层采用厚度15-30cm的铁粉填料层。

4.如权利要求1所述的铁电解系统电解液除三价铁离子设备，其特征在于：布氏漏斗及过滤层采用耐腐蚀材质制成。

5.如权利要求1-4任一项所述的铁电解系统电解液除三价铁离子设备，其特征在于：供液管伸入电解槽一侧底端，溢流管连通电解槽另一侧的侧壁顶端。

6.如权利要求1-4任一项所述的铁电解系统电解液除三价铁离子设备，其特征在于：电解槽内设有铁电解生产高纯电解铁装置或含贵金属铁合金电解生产贵金属装置。

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