TWI431167B - 增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽 - Google Patents

Description

增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽

本發明涉及一種在鍍金廢水或含有有價金屬的廢水中，將可再次利用的有價金屬，有效電沉積以進行回收的電解槽，尤其涉及一種增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，最大程度地增大電解的廢水所接觸之電極的比表面積，提高電解效率，並擴大電解空間，在低濃度廢水中也可有效電沉積、回收有價金屬。

一般而言，從包含在各種電子製品中使用的印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)等的電子元件廢料或化學工廠所產生的廢棄催化劑等之中再利用有價金屬，或者在除了鍍金工廠、纖維工廠之外其他工廠之廢水，和相片顯影時所產生的廢水中，含有大量的重金屬，因而這種廢水的再利用以及從上述廢水中對有回收價值的有價金屬的有效回收，在廢資源的價值創新及環境污染的防止層面上，是目前所使用非常重要的方案之一。

如此，作為處理含有有價金屬例如鉑(Pt)、鈀(Pd)、銠(Rh)、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)等的廢水來回收上述有價金屬的方法，包括將廢資源破碎之後主要以酸或鹼作為溶劑浸出，利用化學沉澱或電解回收有價金屬的方法。

所述電解方式不僅使用在回收廢水中所含有的有價金屬或重金屬，在一般的無機化合物或有機化合物的處理及生產中也部分使用到。但現有的電解裝置存在處理時間長或效率低、且裝置本身所佔空間大等缺點。

即，電解廢水中的反應物來獲得最終產物的現有電解裝置，一般是在電解槽內具有交替排列之平行板狀的陽極與陰極的結構。在這種結構的電解槽中，物質的移動只依賴擴散，因此雖然可透過攪拌或注入氣體的方法，使溶液強制對流，從而能夠提高物質的移動速度，但在以高電流密度的作業上則受到限制。這種電解槽的形態根據需要還可呈四角或圓柱形狀。

並且，現在鍍金行業主要所使用的廢水處理方法大部分係根據化學藥品處理、污泥化後填埋等處理方式，因而幾乎無法再次利用廢水中的有價金屬成分及溶水，直接排放造成嚴重的環境污染，而且存在處理化學藥品時需承擔較大費用負擔的問題。

第1圖是表示依據先前技術在鍍金廢水或含有有價金屬的廢水中透過電沉積來回收有價金屬之電解槽100的實施例。在形成具有內部孔洞113的圓筒形外殼110內配置圓筒形內部電極板130和圓筒形外部電極板120。並且，在所述外殼110上形成有廢水流入的流入口112與流出的流出口111。

根據這樣的結構，由外部電源裝置(圖中未示)提供電源，從而在內部電極板130與外部電極板120上產生電流。此時，可任意配置內部電極板130與外部電極板120的極性，一側構成陰(-)極，而另一側構成陽(+)極。

由此，陰極從電源得到電子，電解槽內的廢水(溶液)中的陽離子擴散到電極表面，陽離子接收電子而被還原，即透過電化還原反應使有價金屬附著在陰極以進行回收。

但是，如此具有一陰極一陽極結構的現有電解槽100，陰極的比表面積並不大，因此電解槽內的廢水與陰極接觸的面積及時間少，這成為妨礙有價金屬回收效率的原因。

並且，在低濃度廢水即有價金屬含量在10ppm以下的廢水中，接觸的比表面積非常小，因此有價金屬的電沉積回收困難，存在效率極低等問題。

即，還原過程只發生在單一的陰極表面上，因此反應速度受限，為了大量生產，存在需要多個電解槽100的問題，並且存在電解效率隨時間經過大幅下降的問題。

另外，一般所使用的電極是鈦(Ti)材質的電極板，鈦雖然不會在用於回收有價金屬的王水中溶解，但由於導電率低，因而使用表面上鍍有導電率高的金屬或其合金。

並且，提出了作為陰極板使用將透過電沉積回收有價金屬之電極的比表面積擴大的鋼絲球結構電極板的方法。但是，現有的這種鋼絲球結構的陰極，先使用高分子化合物(塑膠)製作其形狀，在其表面，為了提高導電率而塗佈導電率高的金屬，例如銅等，因而存在製作非常困難的問題。

另外，這種在表面上塗佈有導電率高金屬的電極，在用於回收有價金屬的電解工序中，塗鍍的金屬由所投入的添加物(檸檬酸、洗淨劑等)發生溶解，從而以不純的物質吐出，這引起整體電解效率降低的問題。

並且，流入電解槽100中的廢水按照特性帶有中性、鹼性、酸性等性質，由這些流入電解槽100的廢水之pH，塗鍍在電極上的金屬發生溶解，這成為降低電解效率的問題點。

結果，這些電極在回收一次有價金屬之後即不可再次使用，只能作為一次性使用，因此存在必須更換的問題。

因此，需要開發一種具有擴大廢水接觸比表面積的結構，並且能夠提高用於回收有價金屬的電解效率之結構的電解槽。

本發明是為解決上述問題而提出，目的在於提供一種增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，將電解空間的表面積增大，從而在含有微量有價金屬的廢水中也可充分地電沉積有價金屬以進行回收。

並且，提供一種增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，在構成用於電沉積有價金屬的陰極時，設置團狀的陰極鋼絲來增大接觸比表面積，在多個陽極之間設置陰極來形成多個電解空間，使廢水依次通過所述電解空間的同時提高有價金屬回收率。

為達到上述目的，本發明的增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，在利用陰極與陽極透過電解反應電沉積回收有價金屬的電解槽中，包括以下結構：外殼，具有內部空間，一側形成有流入口，另一側形成有流出口及排氣孔；陽極組，由在外殼的內部包覆內部空間所設置的複數個陽極所構成；陰極組，包覆外殼的內部空間，設置在陽極與陽極之間，將相鄰的陽極與陽極所形成的空間劃分為二個電解空間，在每個電解空間的一側設置團狀的陰極鋼絲，來增大廢水接觸的比表面積。

並且，特徵在於，流入該流入口的廢水依次通過電解空間，有價金屬電沉積在含有團狀陰極鋼絲的陰極組上以進行回收，氣體通過流出口排出，廢氣通過排氣孔排出。

並且，作為一實施例，該外殼呈現具有內部空間的圓筒形狀。

而且，陰極組由以下所構成：中央陰極，將相鄰的陽極與陽極所形成的空間一分為二，具有包覆外殼內部空間的圓筒形狀板狀結構；第一陰極，與中央陰極的內側面相隔間隔，具有圓筒形的網狀結構；第二陰極，與所述中央陰極的外側面相隔間隔，具有圓筒形的網狀結構。

此時，特徵在於，在第一陰極與中央陰極所形成的空間和第二陰極與中央陰極所形成的空間內，填充成團狀結構的陰極鋼絲。

並且，特徵在於，本發明所適用之陰極組的陰極與陽極組的陽極，係使用沒有鍍金的鈦材質。

另外，特徵在於，複數個陰極鋼絲以彈簧形狀緊貼在一起，從而增大接觸比表面積。

並且，陰極鋼絲還可構成為與相鄰的陰極鋼絲成團狀而形成鋼絲球結構。

另外，較佳的是，陰極組放置固定在外殼的底部，廢水越過中央陰極的上部移送到相鄰電解空間的結構。

並且，陽極組由以下所構成：內部陽極，以圓筒形網狀結構位於外殼內部空間的中心部；外部陽極，呈圓筒形板狀結構，與外殼的內側壁相隔間隔，從而形成有與流出口連通的流出路，上述內部陽極放置固定在外殼的底部，上述外部陽極放置固定在外殼的上面，從而在下端部形成廢水流出路間隔。

另外，較佳的是，外殼的底部形成有貫通的流入口，在側壁上部形成有流出口，在外殼頂部形成有排氣孔。並且，內部陽極與中央陰極形成第一電解空間，外部陽極與中央陰極形成與第一電解空間以「S」型流路連接的第二電解空間。流入該流入口的廢水，依次通過第一電解空間與第二電解空間，從流出口流出。

並且，根據需要，外殼還可在內部空間構成流體防止球，按照外殼的內部壓力封堵排氣孔，使氣體的流動自如，但防止廢水漏出。

並且，外殼包括以下結構：外部體，呈上下部開口的圓筒形狀，在上部一側形成有複數個流出口；下蓋，與外部體的下部結合而形成外殼的底部，在中心部形成有流入口；上蓋，與外部體的上部結合而形成外殼的頂部，在一側形成有排氣孔。

此時，外殼進一步包括流入路，與流入口連通，以及複數個流入路口，與流入路連接、向內部陽極與中央陰極所形成的第一電解空間流入廢水。

外殼進一步包括流向誘導棒，位於內部陽極內側，且向上凸出。

並且，流入口連接在從外部移送廢水的外部流入管上，外部流入管一側設有外部幫浦，將廢水強制注入到外殼內。

並且，流入管的一側進一步設有添加劑流入管，為提高導電率，強制注入電流密度添加劑，添加劑流入管透過控制閥門來控制。

另外，如以上所述，外殼進一步包括流體防止球，按照內部壓力封堵排氣孔，使氣體流動自如，但防止廢水漏出。這時，上蓋進一步包括網狀結構的防止球柵欄網，透過支撐流體防止球來控制其在外殼內部空間內自由移動。

如以上所述，本發明的增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽有以下效果。

第一，由第一陰極、中央陰極及第二陰極所構成，透過在間隔空間中所填充之具有陰極鋼絲的陰極組來增大流入電解槽中廢水的接觸比表面積，從而在含有少量有價金屬的廢水中也能夠使有價金屬電沉積，以進行回收。

第二，陰極組位於內部陽極與外部陽極之間，劃分為複數個電解空間，廢水依次通過電解空間來使有價金屬電沉積，因此可得到高的電解效率。

第三，根據形成在外殼一側的排氣孔，將電解過程中所產生的氣體一次排出，從而提高電解槽的穩定性，透過根據需要由內部壓力封堵排氣孔的流體防止球，防止廢水向外漏出。

第四，所述流體防止球由防止球柵欄網所支撐，因而結構穩定。

第五，根據需要注入電流密度添加劑，在鹼性、中性、酸性性質的流入廢水中，陰極組與陽極組也能保持高導電率，可增大有價金屬回收率。

第六，透過圓筒形狀的外殼及包覆外殼內部的圓筒形狀的陰極組與陽極組，使從底部中心的流入口流入之廢水所接觸的比表面積最大，在內部旋轉地通過電解空間，因此具有高的有價金屬回收率。

以下，參考附圖對本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽的較佳實施例進行詳細說明。

第2圖是依據本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽的結構示意圖。

如圖所述，依據本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽1具有以下結構特徵，為了在鍍金廢水或含有有價金屬的廢水中，有效地透過電沉積回收有價金屬，最大程度地增大與流入電解槽1廢水接觸的電極比表面積，從而提高電解效率；並擴大電解空間，在低濃度廢水中也可有效地透過電沉積回收有價金屬。

為此，依據本發明之有價金屬回收用電解槽1具有陰極與陽極，利用電解反應來電沉積廢水中的有價金屬，包括：陽極組20，複數個陽極相隔間隔地構成；陰極組30，位於陽極組20的間隔空間內，與陽極一起組成電解空間，根據所供給的電源來電沉積有價金屬；外殼10，具有內部可設置陽極20與陰極組30大小的內部空間。

此時，陰極組30將陽極與陽極之間的空間劃分為複數個電解空間，在電解空間的一側成團狀填充的陰極鋼絲34，以增大接觸廢水的比表面積，較佳的是，設置二個具有網狀結構的陰極32與33和在上述二個陰極之間設置板狀結構陰極31，在板狀結構陰極31和網狀結構陰極32、33所形成的間隔空間a、b中，成團狀地設置陰極鋼絲34，從而增大接觸比表面積。並且，將陰極鋼絲34以彈簧形狀無縫隙地填滿間隔空間a、b，或與相鄰的陰極鋼絲34成團狀地形成鋼絲球結構，以無縫隙地填滿。

按照如上所述填充的陰極鋼絲結構，使陰極組30的接觸比表面積最大，從而增加廢水中有價金屬的電沉積量，提高整體電解效率，即有價金屬回收率。

參考第2圖，對如上所述結構的本發明之有價金屬回收用電解槽1再次進行說明。

本發明的有價金屬回收用電解槽1，作為電沉積回收有價金屬的電解槽，設置有外殼10以及在外殼10中設置陽極組20與陰極組30所構成。此時，外殼10一側設置廢水流入的流入口11，另一側設置流出口12與排氣孔13，具有用於提供廢水電解之空間的內部空間。此時較佳的是，流入口11貫通外殼10的下部底面所形成，流出口12設置在外殼10的側壁上部，排氣孔13設置在外殼10的上部上面。

並且，陽極組20設置在外殼10的內部空間內，由包覆內部空間的多個陽極21與22所構成。較佳的是，陽極21與22根據外殼10的形狀，具有上部與下部開口的圓筒或長方體形狀。

另外，陰極組30設置在外殼10的內部空間中，較佳的是，包覆內部空間，與陽極形狀相同。並且，陰極組30設置在多個陽極與陽極之間，將相鄰的陽極21與陽極22所形成的空間劃分成二個電解空間A、B，在各個電解空間的一側間隔空間a、b中成團狀填充的陰極鋼絲34，增大廢水所接觸的比表面積。

在如此所構成的本發明之有價金屬回收用電解槽1中，從外殼10的流入口所流入的廢水依次通過上述多個電解空間A、B，有價金屬電沉積回收在含有成團狀設置之陰極鋼絲34的陰極組30上。在電沉積的過程，即電解空間內的電解過程中所產生的氣體透過外殼10的排氣孔13排出。並且，回收有價金屬之後的廢水透過外殼10的流出口12向外排出。

此時，排氣孔13是在外殼10內部的電解過程中，為了首先排出隨著廢水在電解空間A、B內通過、沒有從所述外殼10的內部空間排出而被填充的氣體，在防止由填充在內部空間的氣體所引起的電解槽1破損及事故危險上，是必要的。

並且，外殼10進一步可包括流體防止球14，根據內部空間的壓力堵住排氣孔13，防止廢水流出，但氣體可自由流動。

並且，根據需要可設置多個排氣孔13與流出口12，產生的氣體一部分透過流出口12與廢水一起向外排出。

並且，陽極組20與陰極組30與一般的公知技術相同，透過凸出在外殼10外部的電極端與外部電源(圖中未示)連接，根據外部電源供給的電源使各個陽極與陰極帶電荷。較佳的是，電極端凸出的外殼10具有廢水不向外漏出的結構。

另外，本發明的有價金屬回收用電解槽1所適用的陽極組20與陰極組30的電極，較佳的是沒有鍍金的鈦材質，鈦在後續步驟中，利用王水等得到有價金屬時，不產生不純物質，可得到高純度的有價金屬。

當然，有價金屬回收用電解槽1，根據流入電解槽內的廢水的性質，陽極組20與陰極組30根據需要可選用表面鍍有導電率高之金屬的鈦材質。

以下對本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽1之實施例的結構，參考第3圖至第5圖進行詳細說明。

第3圖是依據本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽的斜視截面圖；第4圖是依據本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽的截面圖；第5圖是依據本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽所適用的陰極鋼絲一實施例的圖。

首先要說明，在所圖示的一個實施例中，外殼10是具有內部空間的圓筒形狀，陽極組20與陰極組30包覆外殼10的內部空間，形狀與外殼10相同，但不限於形狀與此相同，根據外殼10的形狀，在不超出本發明的技術範圍的程度下，可為四角或多角形狀。

如圖所述，本發明的有價金屬回收用電解槽1，由具有內部空間的外殼10及位於外殼10的內部、包覆外殼10內部空間的陽極組20與陰極組30所構成。

此時，外殼10係貫通底部而形成流入口11，在側壁上部形成有流出口12，在頂部形成排氣孔13。較佳的是，外殼10包括以下結構：外部體10a，具有上下部開口的內部空間的圓筒形狀，在上部一側貫通地形成流出口12；下蓋10c，以螺絲等結合元件5結合在外部體10a的下部從而形成外殼的底部，在中心部貫通地形成具有流入口11；上蓋10b，以螺絲等結合元件5結合在外部體10a的上部，從而形成外殼的頂部，在一側貫通地形成具有排氣孔13。

較佳的是，外部體10a的流出口12由6-8個流出口相互有間隔地排列形成。

並且，根據需要可形成多個排氣孔13。

並且，上蓋10b還包括網狀結構的防止球柵欄網15，支撐流體防止球14來控制其在外殼10的內部空間內自由移動。

即，外殼10如上所述還包括流體防止球14，在內部空間的電解過程中，根據內部壓力堵住排氣孔13，讓空氣自由流通即排出，但防止廢水漏出。這時，排氣孔13貫通外殼10的上蓋10b的中心部形成；在上蓋10b的內側面上還包括網狀結構的防止球柵欄網15，放置支撐流體防止球14，控制其在外殼10的內部空間內自由移動。

依賴這種防止球柵欄網15，使流體防止球14停留在排氣孔13附近，從而按照內部壓力堵住排氣孔13，而防止廢水漏出。

並且，外殼10的下蓋10c，為了將從流入口11流入的廢水依次通過電解空間的同時使有價金屬電沉積，具有第一電解空間A的結構與形狀，使廢水先流入位於外殼10內部空間中心部的第一個電解空間，即參照圖3和圖4，陽極組20與陰極組30的內部陽極21與中央陰極31所形成。

較佳的是，下蓋10c還包括流入路10c-1，與流入口11連通，以及多個流入路口10c-2，與流入路10c-1連通，向外殼的內部空間流入廢水。因此，透過流入口11注入的廢水，通過多個流入路口10c-2流入第一個電解空間，即第一電解空間A，以回收有價金屬。

並且，下蓋10c根據需要還包括流向誘導棒10c-3，位於內部陽極21內側，且向上凸出，流向誘導棒10c-3係為了誘導流入到流入口11的廢水，使其流動到陽極組20與陰極組30所形成的電解空間，提高電解效率、增大有價金屬回收率。

即，如圖所述，陽極組20的內部陽極21是網狀結構，位於內部陽極12內部的流向誘導棒10c-3是內部封閉的棒狀，形成將流入的廢水往電解空間側誘導的流路。

並且，形成在外殼10的下蓋10c上的流入口11，較佳的是，與廢水在外部移送的外部流入管40連接，在外部流入管40的一側還包括外部幫浦P，將廢水強制注入到外殼10內。

並且，本發明的有價金屬回收用電解槽1，所使用的陽極組20的陽極與陰極組30的陰極係採用鈦材質。為了防止因流入之廢水的性質與鈦的特性，而使電解槽內的導電率無法維持適當水平，外部流入管40的一側還設置添加劑流入管50，為提高導電率，強制注入電流密度添加劑。

當然，根據流入的廢水的性質，陽極組20與陰極組30可採用以往的表面鍍有導電率高的金屬的材質。

此時，根據需要還可在添加劑流入管50上設置控制閥門(圖中未示)，電流密度添加劑的注入，可透過手動或自動操作控制閥門，以控制流入及流入量。

接下來，在本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽1的一實施例中，陰極組30作為電解過程中實際電沉積回收廢水中的有價金屬的部分，較佳的是包括以下結構：中央陰極31，將相鄰的陽極與陽極所形成的空間一分為二，具有包覆外殼10的內部空間之圓筒形板狀結構；第一陰極32，與中央陰極31的內側面有間隔，是圓筒形網狀結構；第二陰極33，與中央陰極31的外側面有間隔，是圓筒形網狀結構。

並且，其特徵在於，在第一陰極32與中央陰極31所形成的間隔空間a及第二陰極33與中央陰極31所形成的間隔空間b內，填充成團狀的陰極鋼絲34。

這時，陰極組30為了防止填充到間隔空間a、b內的陰極鋼絲34因電解槽1內的裝卸而不使之脫落，較佳的是，陰極組30的底部，即間隔空間a、b的下部，以網狀結構或板狀結構擋住。

另外，陰極鋼絲34如圖5a所示，以彈簧形狀在間隔空間a、b內緊密相鄰地排列多個，最大程度地增大廢水所接觸的比表面積。

並且，陰極鋼絲34如圖5b所示，與相鄰的陰極鋼絲34成團狀而形成增大接觸比表面積的鋼絲球結構。

即，陰極鋼絲34為了在間隔空間a、b內，方便裝卸亦同時增大比表面積，以彈簧結構或鋼絲球結構與相鄰的陰極鋼絲34成團狀地填充。

另外，陰極組30下端部放置在外殼10的底部，即下蓋10c的內側面上的安裝槽內以進行固定，使流入內部空間的廢水越過上述中央陰極31頂部通過。

放置在安裝槽的陰極組30方便裝卸，較佳的是，擋住底部，防止間隔空間a、b內的陰極鋼絲34脫離。

並且，在本發明的一實施例中，陽極組20由內部陽極21，以圓筒形網狀結構位於外殼10內部空間中心部，以及外部陽極22，以圓筒形板結構與外殼10的內側壁相隔間隔d所構成。

此時，內部陽極21放置在外殼10的底部，即下蓋10c的內側面上形成的安裝槽內以進行固定；外部陽極22與外殼10的內側壁，即外部體10a的內側壁相隔間隔，固定在外殼10的頂部，即上蓋10b的一側，朝下端部形成廢水流出路間隔c。

另外，廢水流出路間隔c與形成外部陰極22和外殼10內側壁之間隔d的空間連通，間隔d作為廢水流出路C，與外部體10a上部一側的多個流出口12連通。

較佳的是，外殼10的底部相當於下蓋10c的內側面，外殼10的頂部相當於上蓋10b的內側面。

如上所述，陽極組20由內部陽極21與外部陽極22所構成，在內部陽極21和外部陽極22所形成的空間內設置陰極組30，陰極組30的中央陰極31，與內部陽極21形成第一電解空間A，與外部陽極22形成第二電解空間B。

並且，陰極組30的陰極鋼絲34，由第一陰極32與第二陰極33，處於填充在第一電解空間A與第二電解空間B一側的間隔空間a、b的狀態。

並且，第一電解空間A與第二電解空間B以「S」型流路連接，流入到流入口11的廢水通過第一電解空間A與第二電解空間B，有機金屬電沉積在陰極組30後被回收，通過流出口12向外排出。

如上所述，本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽1，在網狀結構或板狀結構之陰極的間隔空間a、b內填充成團狀的陰極鋼絲34來增大接觸比表面積，陰極組30位於陽極組20之間，將電解空間劃分成多個，使廢水的電解過程反覆多次，從而增大有價金屬的回收率。

再次參照第3圖至第5圖，本發明的一實施例之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽1的有價金屬回收工序，即電解過程如下。

首先，由外部幫浦所提供的幫浦壓，含有有價金屬的廢水沿著外部流入管40流入到外殼10的內部空間。此時，廢水通過下蓋10c的流入口11流入到流入路10c-1，由幫浦壓通過流入路口10c-2流入到外殼10的內部空間，然而較佳的是，廢水流入到由陽極組20的內部陽極21和陰極組30的中央陰極31內側面所形成的第一個電解空間，即第一電解空間A。

並且，通過第一電解空間A的廢水越過陰極組30的中央陰極31上部，移動到由陽極組20的外部陽極22與陰極組30的中央陰極31外側面所形成的第二電解空間B。

另外，在第一電解空間A與第二電解空間B的一側，即陰極組30的第一陰極32與中央陰極31所形成的間隔空間a及第二陰極33與中央陰極31所形成的間隔空間b內成團狀地填充陰極鋼絲34。

此時，第一陰極32與第二陰極33是網狀結構的陰極，廢水通過網狀結構接觸陰極鋼絲的表面。

另外，陰極組30與陽極組20由施加在朝外殼10外部凸出的電極端上的電源，發生電荷移動，因此根據這種方式的電解反應，廢水中的有價金屬，電沉積在陰極組30、更確切地說，係在比表面積最寬的陰極鋼絲34團狀結構上，以進行回收。

並且，含有有價金屬的廢水，從流入口11流入，通過第一電解空間A，通過朝中央陰極31上部流入第二電解空間B的「S」型流路完成電解過程。

並且，廢水適過外部陽極22下部的廢水流出路間隔c後，通過由外部陽極22與外殼10外部體10a的內側壁間隔d所形成的廢水流出路C，通過上側的多個流出口12向外排出。

另外，當廢水通過流入口11流入到外殼10內時，由內部壓力廢水向上的移動具有流速，然而因流體防止球14不會從排氣孔13漏出，而穩定地通過電解空間。

並且，電解過程中所產生的氣體，通過排氣孔13向外排出，增大電解槽1的穩定性，其餘氣體與廢水一起通過流出口12向外排出。

另外，根據需要，調節添加劑流入管50的控制閥門(圖中未示)，朝外殼10的內部空間注入定量的電流密度添加劑來調整導電率，從而增大有價金屬的回收率。

如上所述的本發明，對所屬技術領域具有通常知識的技術人員而言，在不超過本發明技術的範圍內可能存在多種替換、變形及變更，因此不限於所述的實施例及附加的圖。

1．．．有價金屬回收用電解槽

5．．．結合元件

10．．．外殼

10a．．．外部體

10b．．．上蓋

10c．．．下蓋

10c-1．．．流入路

10c-2．．．流入路口

10c-3．．．流向誘導棒

11．．．流入口

12．．．流出口

13．．．排氣孔

14．．．流體防止球

15．．．防止球柵欄網

20．．．陽極組

21．．．內部陽極

22．．．外部陽極

30．．．陰極組

31．．．中央陰極

32．．．第一陰極

33．．．第二陰極

34．．．陰極鋼絲

40．．．外部流入管

50．．．添加劑流入管

100．．．電解槽

110．．．外殼

111．．．流出口

112．．．流入口

113．．．內部孔洞

120．．．外部電極板

130．．．內部電極板

A．．．第一電解空間

B．．．第二電解空間

C．．．廢水流出路

第1圖是現有的有價金屬回收用電解槽的示意圖；

第2圖是依據本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽的結構示意圖；

第3圖是依據本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽的斜視截面圖；

第4圖是依據本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽的截面圖；以及

第5圖是依據本發明之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽所適用的陰極鋼絲一實施例的圖。

1．．．有價金屬回收用電解槽

5．．．結合元件

10．．．外殼

10a．．．外部體

10b．．．上蓋

10c．．．下蓋

10c-1．．．流入路

10c-2．．．流入路口

10c-3．．．流向誘導棒

11．．．流入口

12．．．流出口

13．．．排氣孔

14．．．流體防止球

15．．．防止球柵欄網

20．．．陽極組

21．．．內部陽極

22．．．外部陽極

30．．．陰極組

31．．．中央陰極

32．．．第一陰極

33．．．第二陰極

34．．．陰極鋼絲

40．．．外部流入管

50．．．添加劑流入管

Claims (14)

1. 一種增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，係利用陰極與陽極透過電解反應使廢水中的有價金屬電沉積，以進行回收，其特徵在於，包括：外殼，具有內部空間，一側設有流入口，另一側設有流出口和排氣孔；陽極組，係由位在該外殼內部，包覆該內部空間所設置的多個陽極所構成；以及陰極組，包覆該外殼的內部空間而設置在陽極與陽極之間，將相鄰的陽極與陽極所形成的空間劃分為二個電解空間，在每一個電解空間的一側設有團狀的陰極鋼絲來增大該廢水所接觸的比表面積，流入該流入口的廢水依次通過該等電解空間，有價金屬電沉積在陰極鋼絲凝結處的陰極組上以進行回收，氣體通過該排氣孔排出，廢水通過該流出口向外排出，其中，該外殼係具有內部空間的圓筒形，該陰極組包括：中央陰極，將相鄰的陽極與陽極所形成的空間一分為二，並且具有包覆該外殼內部空間的圓筒形狀的板狀結構；第一陰極，與該中央陰極的內側面相隔間隔地具有圓筒形狀的網狀結構；以及第二陰極，與該中央陰極的外側面相隔間隔地具有圓筒形狀的網狀結構，在該第一陰極與中央陰極形成的空間和該第二陰極與中央陰極形成的空間中，填充有團狀結構的陰極鋼絲。
2. 如申請專利範圍第1項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該陰極組的陰極與該陽極組的陽極係為沒有鍍金的鈦材質。
3. 如申請專利範圍第1項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該陰極鋼絲係為多個以彈簧形狀緊密排列在一起。
4. 如申請專利範圍第1項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該陰極鋼絲係為相鄰的陰極鋼絲成團狀而具有鋼絲球結構。
5. 如申請專利範圍第1項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該陰極組下端部安裝在該外殼的底部以進行固定，廢水越過該中央陰極的上部而移送到相鄰的電解空間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該陽極組由內部陽極以及外部陽極所構成，該內部陽極以圓筒形 網狀結構位於該外殼內部空間中心部，該外部陽極以圓筒形板狀結構與該外殼內側壁相隔間隔，從而形成與該流出口連通的廢水流出路；該內部陽極放置固定在該外殼的底部，該外部陽極固定在該外殼的頂部，從而在下端部形成廢水流出路間隔。
7. 如申請專利範圍第6項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該外殼在底部形成有貫通的流入口，在側壁上部形成有流出口，在頂部形成有排氣孔，該內部陽極與中央陰極形成第一電解空間，該外部陽極與中央陰極形成與第一電解空間以「S」型流路連接的第二電解空間，流入該流入口的廢水依次通過該第一電解空間與該第二電解空間，從流出口排出。
8. 如申請專利範圍第7項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該外殼的內部空間進一步包括流體防止球，根據內部壓力堵住該排氣孔，使氣體流動自如，但防止廢水漏出。
9. 如申請專利範圍第7項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該外殼包括以下結構：外部體，呈上下開口的圓筒形狀，在上部一側形成有多個流出口；下蓋，與該外部體的下部結合從而形成外殼的底部，在中心部形成流入口；以及上蓋，與該外部體的上部結合從而形成外殼的頂部，在一側形成有排氣孔。
10. 如申請專利範圍第9項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該下蓋進一步包括流入路，與該流入口連通，以及多個流入路口，與該流入路連通，向該內部陽極與中央陰極之間所形成的第一電解空間流入廢水。
11. 如申請專利範圍第10項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該下蓋進一步包括流向誘導棒，位於該內部陽極之內側，且向上凸出。
12. 如申請專利範圍第1項或第7項或第9項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該流入口與從外部移送該廢水的外部流入管連接，在該外部流入管一側還設有向外殼內部強行注入該廢水的外部幫浦。
13. 如申請專利範圍第12項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該外部流入管的一側還包括添加劑流入管，係為提高導電率，而強制注入電流密度添加劑，該添加劑流入管透過控制閥門來控制。
14. 如申請專利範圍第9項所述之增大接觸比表面積的有價金屬回收用電解槽，其中該外殼還包括流體防止球與網狀結構的防止球柵欄網，該流體防止球根據內部壓力堵住該排氣孔，使氣體的流動自如，但防止廢水漏出，該防止球柵欄網透過支撐該流體防止球來控制該流體防止球在該外殼的內部空間中的自由移動。