TWM460101U - 高效率多筒型電解回收裝置 - Google Patents

Description

高效率多筒型電解回收裝置

本創作係有關於貴金屬回收裝置，特別係有關於一種高效率多筒型電解回收裝置，可運用於貴金屬電鍍生產線上。

電鍍金等貴金屬電鍍生產線為了清除電鍍工作上的殘留電鍍液必須要在電鍍槽之後建置複數個水洗槽並使用到大量去離子純水。而排放出之電鍍清洗液因含有相當濃度(約100ppm)之貴金屬離子濃度，故需要進行電鍍線上的貴金屬回收。本國新型專利M362236號即揭示一種「金屬電解回收裝置」，包含一電解模組、一微處理控制模組及一顯示器，該電解模組包含一電解槽用以容置電解溶液及提供陰極及陽極置放其中，以進行電解溶液之電解反應。

其中，使用之高效率多筒型電解回收裝置一般係具體為電鍍筒結構。例如，本國新型專利M430472號即揭示一種「廢液回收裝置」，包含有一密閉式循環槽、至少一與密閉式循環槽連通之電解機構。電解機構包含有多數相互連通之密閉型圓柱電解槽(即電鍍筒結構)。

第1圖繪示習知貴金屬電鍍生產線設備之示意圖。一種習知貴金屬電鍍生產線設備20係包含一電鍍槽21、複數個以幫浦串連之水洗槽22、至少一習知電解回收 裝置200以及一樹脂塔24。該些水洗槽22係排列於該電鍍槽21之後，該些水洗槽22經溢流後以幫浦串連至鄰近水洗槽22，進水在不同水洗槽22之溢流方向係與電鍍工件處理方向相反，故越接近該電鍍槽21之水洗槽22內電鍍水洗液會有越高的貴金屬離子濃度。而最接近該電鍍槽21之水洗槽22係連接至該電解回收裝置200之進水管251，該電解回收裝置200之出水管252係連接至該樹脂塔24，最後再排放為廢水。故所有水洗槽22的電鍍水洗廢液必須經過該電解回收裝置200與該樹脂塔24之回收處理，產生廢水量排放過多的問題。此外，第2圖繪示習知貴金屬電鍍生產線20中使用之電解回收裝置200之電解筒220截面示意圖，習知電解筒220係主要包含一U形截面之陰極外筒230以及一蓋合該陰極外筒230之外筒蓋222，該外筒蓋222係結合有一陽極內管223並具有一進水口241與一出水口242，其中該出水口242係連通至該陽極內管223之中心孔。因該陰極外筒230之U形截面設計，空氣容易累積在該些電解筒220內，影響了貴金屬離子濃度之電解回收效率，習知電解回收裝置200對貴金屬之最高電解回收效率皆在75%以下，甚至於尚有40~60%者。並且，該陰極外筒230在電解使用一段時間後會沉積貴金屬，故需要更換，而每次安裝新的陰極外筒230時，都需要拆解結合有該陽極內管223之該外筒蓋222，導致維護的不方便與保護較差之缺點。

為了解決上述之問題，本創作之主要目的係在於提供一種高效率多筒型電解回收裝置，能高效率電解回收電鍍清洗液之貴金屬成份，可運用於貴金屬電鍍生產線上並可改善廢水量排放過多的問題。

本創作之次一目的係在於提供一種高效率多筒型電解回收裝置，相較於習知電解筒結構使用之陰極外筒，其電解筒採用可安裝在絕緣外筒殼內且兩端導通之管狀陰極結構，可防止空氣累積在電解筒內，以增進對貴金屬離子濃度之電解回收效率。

本創作之再一目的係在於提供一種高效率多筒型電解回收裝置，相較於習知電解筒結構使用之陰極外筒，其電解筒採用易於抽換之管狀陰極結構，並且外筒蓋不需要連接陽極內管，具有方便維護與較佳保護之功效。

本創作的目的及解決其技術問題是採用以下技術方案來實現的。本創作揭示一種高效率多筒型電解回收裝置，包含一電解驅動機構以及複數個電解筒。該電解驅動機構係包含有一操作面板與一馬達。該些電解筒係與該馬達為串/並聯連接，每一電解筒係包含一陽極內管以及一管狀陰極結構，該管狀陰極結構係套合該陽極內管於其內，其中該管狀陰極結構係為管狀板材與內側網狀物之焊黏結合，以致使該高效率多筒型電解回收裝置對貴金屬之最高電解回收效率在90%以上。

本創作的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。

在前述之高效率多筒型電解回收裝置中，每一電解筒係可更包含一絕緣外筒殼以及一蓋合於該絕緣外筒殼之外筒蓋，其中，該陽極內管係安裝在該絕緣外筒殼內，該管狀陰極結構係抽取式裝設於該絕緣外筒殼內。

在前述之高效率多筒型電解回收裝置中，該些電解筒在該絕緣外筒殼之底部係可設有一進水口與一出水口，其中該進水口係連通至該管狀陰極結構與該陽極內管之間，該出水口係連通至該陽極內管內。

在前述之高效率多筒型電解回收裝置中，該外筒蓋係可具有一排氣孔。

在前述之高效率多筒型電解回收裝置中，該管狀陰極結構之上緣係可連接有一把手。

在前述之高效率多筒型電解回收裝置中，每一電解筒係可更包含一絕緣隔離墊，係設置於該陽極內管之一上端面與該管狀陰極結構之該把手之間。

在前述之高效率多筒型電解回收裝置中，該把手係可具有一定位孔，該絕緣隔離墊係具有一對應尺寸之定位凸軸。

在前述之高效率多筒型電解回收裝置中，該些電解筒係可外露於一安裝該電解驅動機構之箱體之外。

在前述之高效率多筒型電解回收裝置中，該管狀陰極結構之管狀板材係可為兩端導通之圓管。

在前述之高效率多筒型電解回收裝置中，該管狀陰極結構之管狀板材係可為不溶性鈦管。

10‧‧‧貴金屬電鍍生產線設備

11‧‧‧電鍍槽

12‧‧‧第一水洗槽

13‧‧‧第二水洗槽

14‧‧‧樹脂塔

100‧‧‧高效率多筒型電解回收裝置

110‧‧‧電解驅動機構

111‧‧‧操作面板

112‧‧‧馬達

113‧‧‧箱體

120‧‧‧電解筒

121‧‧‧絕緣外筒殼

122‧‧‧外筒蓋

123‧‧‧陽極內管

124‧‧‧排氣孔

125‧‧‧絕緣隔離墊

126‧‧‧定位凸軸

127‧‧‧扣件

130‧‧‧管狀陰極結構

131‧‧‧把手

132‧‧‧定位孔

133‧‧‧管狀板材

134‧‧‧內側網狀物

141‧‧‧進水口

142‧‧‧出水口

151‧‧‧進水管

152‧‧‧出水管

20‧‧‧貴金屬電鍍生產線設備

21‧‧‧電鍍槽

22‧‧‧串連式水洗槽

23‧‧‧幫浦

24‧‧‧樹脂塔

200‧‧‧電解回收裝置

220‧‧‧電解筒

222‧‧‧外筒蓋

223‧‧‧陽極內管

230‧‧‧陰極外筒

241‧‧‧進水口

242‧‧‧出水口

251‧‧‧進水管

252‧‧‧出水管

第1圖：習知貴金屬電鍍生產線設備之示意圖。

第2圖：習知貴金屬電鍍生產線中使用之高效率多筒型電解回收裝置之電解筒截面示意圖。

第3圖：依據本創作之一具體實施例，一種高效率多筒型電解回收裝置之正面立體示意圖。

第4圖：依據本創作之一具體實施例，該高效率多筒型電解回收裝置之背面立體示意圖。

第5圖：依據本創作之一具體實施例，該高效率多筒型電解回收裝置應用於貴金屬電鍍生產線設備之 示意圖。

第6圖：依據本創作之一具體實施例，該高效率多筒型電解回收裝置之電解筒截面示意圖。

第7圖：依據本創作之一具體實施例，該高效率多筒型電解回收裝置之電解筒之上半部放大截面示意圖。

第8圖：依據本創作之一具體實施例，該高效率多筒型電解回收裝置之電解筒內之管狀陰極結構立體示意圖。

第9圖：本創作之具體實施例之高效率多筒型電解回收裝置與習知結構兩者在電解效率之比較圖表。

以下將配合所附圖示詳細說明本創作之實施例，然應注意的是，該些圖示均為簡化之示意圖，僅以示意方法來說明本創作之基本架構或實施方法，故僅顯示與本案有關之元件與組合關係，圖中所顯示之元件並非以實際實施之數目、形狀、尺寸做等比例繪製，某些尺寸比例與其他相關尺寸比例或已誇張或是簡化處理，以提供更清楚的描述。實際實施之數目、形狀及尺寸比例為一種選置性之設計，詳細之元件佈局可能更為複雜。

依據本創作之一具體實施例，一種高效率多筒型電解回收裝置舉例說明於第3圖之正面立體示意圖、第4圖之背面立體示意圖。如第3及4圖所示，該高效率多筒型電解回收裝置100係一電解驅動機構110以及複數個電解筒120。並如第5圖所示，該高效率多筒型電解回收裝置100係能應用於一貴金屬電鍍生產線設備10，以在電鍍貴金屬時降低電鍍水洗液之貴金屬濃度。第6圖係繪示該些電解筒 120之截面示意圖，第7圖係繪示該些電解筒120之上半部放大截面示意圖。

該電解驅動機構110係包含有一操作面板111與一馬達112。該操作面板111係用以操作與監控該高效率多筒型電解回收裝置100之電解電壓與流速等參數，該馬達112係驅使電鍍水洗液灌入至該些電解筒120並提供該些電解筒120之液壓呈大於一大氣壓以上之高壓狀態。

該些電解筒120係與該馬達112為串/並聯連接。在本實施例中，該高效率多筒型電解回收裝置100雖繪示只具有兩個電解筒120，但實際運用上，該些電解筒120在同一機台上之安裝數量係可為三個、四個或更多。而該馬達112與該複數個電解筒120之管路連接關係可依需求為串聯、並聯或是同時具有串聯與並聯之焊黏結合。如第6及7圖所示，每一電解筒120係包含一陽極內管123以及一管狀陰極結構130，該管狀陰極結構130係套合該陽極內管123於其內，其中該管狀陰極結構130係為管狀板材133與內側網狀物134之焊黏結合，以致使該高效率多筒型電解回收裝置100對貴金屬之最高電解回收效率在90%以上。此外，每一電解筒120係具體地更包含一絕緣外筒殼121、一蓋合於該絕緣外筒殼121之外筒蓋122，該陽極內管123係安裝在該絕緣外筒殼121內，該管狀陰極結構130係抽取式裝設於該絕緣外筒殼121內。此外，該些電解筒120係可外露於一安裝該電解驅動機構110之箱體113之外，可便利地進行該管狀陰極結構130之抽出與安裝。

如第6及7圖所示並配合參閱第8圖，該絕緣外筒殼121係可為PP塑膠材質，以保護該管狀陰極結構130，並且改變習知電解機陰極外筒之形狀為兩端導通之內管形狀，使得該管狀陰極結構130易於抽取更換。該外筒蓋122 亦可為絕緣材質，可不與該陽極內管123連接結合，再如第3及4圖所示，可利用複數個扣件127扣住該外筒蓋122，使其密合該絕緣外筒殼121。此外，較佳地，該外筒蓋122係可具有一排氣孔124，以便於排出該絕緣外筒殼121之空氣，該排氣孔124之上方係可裝設一可開關之洩氣閥。在本實施例中，該些電解筒120在該絕緣外筒殼121之底部係可設有一進水口141與一出水口142，其中該進水口141係連通至該管狀陰極結構130與該陽極內管123之間，該出水口142係連通至該陽極內管123內，故該進水口141與該出水口142係連接至該絕緣外筒殼121之同一端面，並且不會影響該外筒蓋122之蓋合。

該陽極內管123與該管狀陰極結構130之管狀板材133係為金屬材質，例如不溶性鈦管，而該內側網狀物134係可為不溶性鈦網。該陽極內管123係連接至機台之陽極電位，以帶走電子，該管狀陰極結構130係連接至機台之陰極電位，以吸附貴金屬陽離子。該管狀陰極結構130係利用該管狀板材133與該內側網狀物134之焊黏結合(如第7圖所示)，可增進電解時貴金屬離子附著於該管狀陰極結構130之面積與增加電鍍清洗液在陰極的迴流反應時間。如第8圖所示，該管狀陰極結構130之上緣係較佳可連接有一把手131，可方便該管狀陰極結構130之抽出。在本實施例中，該管狀陰極結構130之管狀板材133係可為兩端導通之圓管。

更具體地，該些電解筒120係可更包含一絕緣隔離墊125，係設置於該陽極內管123之一上端面與該管狀陰極結構130之該把手131之間，藉以維持該陽極內管123與該管狀陰極結構130之間的間隔，以避免該管狀陰極結構130碰觸到或過於接近該陽極內管123而使電解效果失效與 弱化。較佳地，該把手131係可具有一定位孔132，而該絕緣隔離墊125係具有一對應尺寸之定位凸軸126，以固定該陽極內管123在該絕緣外筒殼121內之位置。

如上所述之高效率多筒型電解回收裝置100係可應用於貴金屬電鍍生產線。如第5圖所示，一種貴金屬電鍍生產線設備10係包含至少一如上所述之高效率多筒型電解回收裝置100，該貴金屬電鍍生產線設備10係更包含一電鍍槽11、至少一第一水洗槽12以及至少一第二水洗槽13。該第一水洗槽12係排列於該電鍍槽11之後。該第二水洗槽13係排列於該第一水洗槽12之後。其中，該高效率多筒型電解回收裝置100係具有同時連接至該第一水洗槽12之一進水管151與一出水管152。電鍍水洗廢液之大部份貴金屬離子係在該第一水洗槽12內經由該進水管151導入至該高效率多筒型電解回收裝置100，而予以電解回收，低濃度的電鍍水洗廢液經由該出水管152重新導回至該第一水洗槽12內，達到電鍍水洗廢液之循環使用。在該第二水洗槽13內之電鍍水洗廢液當連接為溢流串接的廢水排放，因具有更低濃度的貴金屬離子故可不需要加入大量的去離子純水並且不需要令該第二水洗槽13連接至其它電解裝置，可連接至一樹脂塔14，再排放為廢水。

第9圖係繪示本創作之具體實施例之高效率多筒型電解回收裝置與習知結構兩者在對於例如金離子等貴金屬離子濃度之電解效率之比較圖表。習知之電解回收裝置200須使用電壓7 V，經電解8小時之後，回收效率在50%以下，實際為電解8小時，回收效率為(88.86-53.1)ppm/88.86 ppm，即等於40%，電解24小時，回收效率為(88.86-32.1)ppm/88.86 ppm，即等於63.9%；本創作之高效率多筒型電解回收裝置100只需要使用電壓3.5 V，經電 解8小時之後，回收效率約在70%，實際為電解8小時，回收效率為(88.86-26.86)ppm/88.86 ppm，即等於69.7%，電解24小時，回收效率為(88.86-2.82)ppm/88.86 ppm，即等於96.8%。故該高效率多筒型電解回收裝置100對貴金屬之最高電解回收效率在90%以上。

因此，本創作提供之一種高效率多筒型電解回收裝置100係具有以下之功效：

一、該高效率多筒型電解回收裝置100係可運用於貴金屬電鍍生產線10上並可改善廢水量排放過多的問題。以第1圖之習知貴金屬電鍍生產線設備20與第5圖之本創作貴金屬電鍍生產線設備10比較下，當使用習知貴金屬電鍍生產線設備20需要每日進水並消耗200噸以上的去離子純水時，當改變為使用本創作之貴金屬電鍍生產線設備10則只需要每日進水並消耗50噸以下的去離子純水，故具備明顯之進步性。

二、本創作相較於習知電解筒結構使用之陰極外筒，本創作之電解筒120係採用可安裝在該絕緣外筒殼121內且兩端導通之該管狀陰極結構130，可防止空氣累積在該些電解筒120內，以增進對貴金屬離子濃度之電解回收效率。

三、相較於習知電解筒結構使用之陰極外筒，本創作之電解筒120採用易於抽換之管狀陰極結構130，並且該外筒蓋122不需要連接該陽極內管123，故具有方便維護與較佳保護之功效。

以上所述，僅是本創作的較佳實施例而已，並非對本創作作任何形式上的限制，雖然本創作已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本創作，任何熟悉本項技術者，在不脫離本創作之技術範圍內，所作的任何簡單 修改、等效性變化與修飾，均仍屬於本創作的技術範圍內。

120‧‧‧電解筒

121‧‧‧絕緣外筒殼

122‧‧‧外筒蓋

123‧‧‧陽極內管

124‧‧‧排氣孔

125‧‧‧絕緣隔離墊

126‧‧‧定位凸軸

130‧‧‧管狀陰極結構

131‧‧‧把手

132‧‧‧定位孔

133‧‧‧管狀板材

134‧‧‧內側網狀物

Claims (10)

1. 一種高效率多筒型電解回收裝置，包含：一電解驅動機構，係包含有一操作面板與一馬達；以及複數個電解筒，係與該馬達為串/並聯連接，每一電解筒係包含一陽極內管以及一管狀陰極結構，該管狀陰極結構係套合該陽極內管於其內，其中該管狀陰極結構係為管狀板材與內側網狀物之焊黏結合，以致使該高效率多筒型電解回收裝置對貴金屬之最高電解回收效率在90%以上。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之高效率多筒型電解回收裝置，其中每一電解筒係更包含：一絕緣外筒殼；以及一外筒蓋，係蓋合於該絕緣外筒殼；其中，該陽極內管係安裝在該絕緣外筒殼內，該管狀陰極結構係抽取式裝設於該絕緣外筒殼內。
3. 依據申請專利範圍第2項所述之高效率多筒型電解回收裝置，其中該些電解筒在該絕緣外筒殼之底部係設有一進水口與一出水口，其中該進水口係連通至該管狀陰極結構與該陽極內管之間，該出水口係連通至該陽極內管內。
4. 依據申請專利範圍第2項所述之高效率多筒型電解回收裝置，其中該外筒蓋係具有一排氣孔。
5. 依據申請專利範圍第2項所述之高效率多筒型電解回收裝置，其中該管狀陰極結構之上緣係連接有一把手。
6. 依據申請專利範圍第4項所述之高效率多筒型電解回收裝置，其中每一電解筒係更包含一絕緣隔離墊，係設置於該陽極內管之一上端面與該管狀陰極結構之該 把手之間。
7. 依據申請專利範圍第6項所述之高效率多筒型電解回收裝置，其中該把手係具有一定位孔，該絕緣隔離墊係具有一對應尺寸之定位凸軸。
8. 依據申請專利範圍第1項所述之高效率多筒型電解回收裝置，其中該些電解筒係外露於一安裝該電解驅動機構之箱體之外。
9. 依據申請專利範圍第1項所述之高效率多筒型電解回收裝置，其中該管狀陰極結構之管狀板材係為兩端導通之圓管。
10. 依據申請專利範圍第1項所述之高效率多筒型電解回收裝置，其中該管狀陰極結構之管狀板材係為不溶性鈦管。