CN218203085U - 一种铜电解精炼循环系统 - Google Patents

Abstract

本申请属于铜电解精炼技术领域，涉及一种铜电解精炼循环系统，该系统包括整流器，电解槽，循环槽，循环泵，换热器，进液盒，出液盒和管道。电解液从出液盒溢流孔流出进入所述循环槽，经循环泵后进入换热器加热，加热后的电解液经底部封闭两侧开孔的进液盒进入电解槽，形成电解液整体的循环。整流器正负极分别与电解槽导电铜排相连，进液盒和出液盒使用环氧树脂分别焊接在所述电解槽两端内侧。本实用新型的有益效果是：本实用新型的系统利用底部封闭、通过侧面不同高度开有一系列的孔的进液盒进液，有效缓解了电解液成分和温度分布不均及对底部阳极泥扰动较大等问题，提高阴极板质量；同时可适当增大循环量，提高电流密度，提升生产效率。

Description

一种铜电解精炼循环系统

技术领域

本实用新型属于铜电解精炼技术领域，具体涉及一种新型铜电解精炼循环系统。

背景技术

在铜电解精炼过程中，电解液的循环是为了给电解液供给热量,添加剂以及净化了的新鲜电解液,并排出部分杂质过高的电解液，使电解液的温度和成分均匀，从而保证产品质量及生产过程稳定。在电解精炼过程中传统循环方式有上进下出和下进上出两种方式，电解液上进下出方式由于其流动方向与阳极泥自然沉降方向相同，有利于阳极泥的沉降，但对于改善浓差极化及温度分布不均等问题效果有限；而下进上出方式虽有利于缓解电解液成分和温度分布不均等问题，但不利于电解液中阳极泥的沉降，且对进液侧底部的阳极泥扰动较大，容易使底部阳极泥粘附在阴极板尤其是进液口侧阴极板上长粒子，从而影响阴极板质量。为了保证产品质量，电解液循环量一般控制在一定范围内，这在一定程度上限制了电流密度进一步提高，制约了生产效率进一步提升。

实用新型内容

为了获得高质量的阴极产品以及更高的生产效率，需要更有效的循环方式来弥补传统循环方式的不足，本申请提供一种新型铜电解精炼循环系统。

本实用新型的技术方案是：一种铜电解精炼循环系统，所述铜电解精炼循环系统包括整流器，电解槽，循环槽，循环泵，换热器，进液盒和出液盒；

其中，所述整流器的正负极分别与所述电解槽导电铜排相连，所述进液盒和出液盒设置在所述电解槽的两端内侧侧壁上；

所述出液盒的一侧设有溢流孔，另一侧通过管道与所述循环槽的进口连接，所述循环槽的出口与所述循环泵的进口连接，所述循环泵的出口通过管道与所述换热器的进口连接，所述换热器的出口通过管道与所述进液盒的一端连接，所述进液盒上设有若干补液孔；

所述补液孔的设置高度低于所述溢流孔的设置高度。

进一步,所述进液盒为长方盒体，且若干所述补液孔对称分布在长方盒两侧的不同高度。

进一步,所述补液孔为1-10个为一组，数量为1-50组；每个补液孔的直径为10-40mm。

进一步,所述补液孔为3-5个为一组，数量为10-20组；每个补液孔的 20-30mm。

进一步,所述补液孔之间的孔间距为25-50mm，组间间距为20-80mm。

进一步,所述补液孔之间的孔间距为30-40mm，组间间距为35-50mm。

进一步,所述进液盒顶部与所述电解槽的上端持平，底部距槽底150-350 mm。

进一步,所述出液盒为半圆形盒体，所述半圆形盒体上设有2-3个不同液位溢流口。

进一步,所述进液盒、出液盒和管道的材料均为环氧树脂、PVC、PE、PP 或PVDF。

进一步，所述溢流孔的直径大于所述补液孔的直径。

本实用新型的有益效果是：由于采用上述技术方案，本实用新型的系统里的电解液通过两侧开孔进入电解槽中，能够明显减少对底部阳极泥的扰动。从而减少粘附在阴极板表面阳极泥数量，减少粒子的生成，可明显提高阴极质量。电解液从进液盒中不同高度的开孔排出，能有效的改善电解液在电解槽中的流动，从而加强传质和传热，使不同深度的电解液成分和温度分布更加均匀，减少浓差极化现象，可适当提高电流密度，提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的一种铜电解精炼循环系统的结构示意图。

图2为本实用新型的一种铜电解精炼循环系统的电解槽结构俯视图。

图3为本实用新型的一种铜电解精炼循环系统的电解槽结构正视图；

图4为本实用新型的一种铜电解精炼循环系统的进液盒结构局部放大图。

图中：

1-进液盒，1-1-补液孔，2-电解槽，3-出液盒，3-1溢流孔，4-管道，5- 循环槽，6-循环泵，7-换热器，8-整流器。

电解液流动方向如图中箭头所示。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本申请做进一步说明：

如图1所示，本实用新型一种铜电解精炼循环系统，所述铜电解精炼循环系统包括整流器8，电解槽2，循环槽5，循环泵6，换热器7，进液盒1和出液盒3；

其中，所述整流器8的正负极分别与所述电解槽2导电铜排相连，所述进液盒1和出液盒3对称设置在所述电解槽2的两端内侧壁上；

所述出液盒3的一侧设有溢流孔3-1，另一侧通过管道与所述循环槽5的进口连接，所述循环槽5的出口与所述循环泵6的进口连接，所述循环泵6 的出口通过管道与所述换热器7的进口连接，所述换热器7的出口通过管道与所述进液盒1的一端连接，所述进液盒1上设有若干补液孔1-1。

如图4所示，所述进液盒1为长方盒体，且若干所述补液孔1-1对称分布在长方盒两侧的不同高度。

所述补液孔1-1为1-10个为一组，数量为1-50组；每个补液孔的直径为10-40mm。

所述补液孔1-1为3-5个为一组，数量为10-20组；每个补液孔的20-30 mm。

所述补液孔1-1之间的孔间距为25-50mm，组间间距为20-80mm。

所述补液孔1-1之间的孔间距为30-40mm，组间间距为35-50mm。

所述进液盒1顶部与所述电解槽2的上端持平，底部距槽底150-350mm。

所述出液盒3为半圆形盒体，所述半圆形盒体上设有2-3个不同液位溢流口3-1。

所述进液盒1、出液盒3和管道4的材料均为环氧树脂、PVC、PE、PP或 PVDF。

所述溢流孔3-1的直径大于所述补液孔1-1的直径。

实施例

如图1、图2、图3和图4所示，一种新型铜电解精炼循环系统，该系统包括整流器8，电解槽2，循环槽5，循环泵6，换热器7，进液盒1，出液盒 3和管道4，为保证电解液更充分均匀的在电解液中流动，所述进液盒1和出液盒3使用胶黏剂分别焊接在所述电解槽2两端，所述出液盒3带有溢流口 3-1并通过所述管道与所述循环槽5进口连接，所述循环槽5出口与所述与循环泵6进口连接，所述循环泵6出口通过所述管道4与所述换热器7进口连接，所述换热器7出口通过所述管道4与所述带有开孔的进液盒1连接，所述整流器8正负极分别与所述电解槽2导电铜排相连。

本实用新型的运行方法如下：电解液从进液盒1两侧不同高度直径为25mm 的开孔处均匀地进入电解槽2，这些开孔3个小孔一组，开孔17组，开孔间距为35mm，组间间距为45mm。不同高度进入电解槽的新鲜电解液及时补充热量、添加剂，会降低浓差极化及温度分布不均等问题。当电解槽2中电解液液位高于出液盒3，电解液从出液盒3的溢流口通过管道4进入循环槽5，在循环槽5中补充添加剂后，在循环泵6的作用下进入换热器7，加热后的电解液回到进液盒1形成循环。以粗铜作阳极，316L不锈钢作阴极，以硫酸和硫酸铜混合液作电解液，打开整流器8，进行电解精炼。

以上对本申请实施例所提供的一种铜电解精炼循环系统，进行了详细介绍。以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

如在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”、“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含/包括但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求书的保护范围内。

Claims (10)

1.一种铜电解精炼循环系统，其特征在于，所述铜电解精炼循环系统包括整流器，电解槽，循环槽，循环泵，换热器，进液盒和出液盒；

其中，所述整流器的正负极分别与所述电解槽导电铜排相连，所述进液盒和出液盒对称设置在所述电解槽的两端内侧壁上；

所述出液盒的一侧设有溢流孔，另一侧通过管道与所述循环槽的进口连接，所述循环槽的出口与所述循环泵的进口连接，所述循环泵的出口通过管道与所述换热器的进口连接，所述换热器的出口通过管道与所述进液盒的一端连接，所述进液盒上设有若干补液孔；

所述补液孔的设置高度低于所述溢流孔的设置高度。

2.根据权利要求1所述的铜电解精炼循环系统，其特征在于：所述进液盒为长方盒体，且若干所述补液孔对称分布在长方盒两侧的不同高度。

3.根据权利要求2所述的铜电解精炼循环系统，其特征在于,所述补液孔为1-10个为一组，数量为1-50组；每个补液孔的直径为10-40mm。

4.根据权利要求2所述的铜电解精炼循环系统，其特征在于,所述补液孔为3-5个为一组，数量为10-20组；每个补液孔的20-30mm。

5.根据权利要求3或4所述的铜电解精炼循环系统，其特征在于,所述补液孔之间的孔间距为25-50mm，组间间距为20-80mm。

6.根据权利要求3或4所述的铜电解精炼循环系统，其特征在于,所述补液孔之间的孔间距为30-40mm，组间间距为35-50mm。

7.根据权利要求1所述的铜电解精炼循环系统，其特征在于,所述进液盒顶部与所述电解槽的上端持平，底部距槽底150-350mm。

8.根据权利要求1所述的铜电解精炼循环系统，其特征在于,所述出液盒为半圆形盒体，所述半圆形盒体上设有2-3个不同液位高度溢流孔。

9.根据权利要求1所述的铜电解精炼循环系统，其特征在于,所述进液盒、出液盒和管道的材料均为环氧树脂、PVC、PE、PP或PVDF。

10.根据权利要求1所述的铜电解精炼循环系统，其特征在于,所述溢流孔的直径大于所述补液孔的直径。

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