[實用新型]一種制備高純金屬的電解槽

有效

• 申請號: 201420280444.0
• 申請日: 2014-05-28
• 公開（公告）號: CN203904469U
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 蔡振平;陳松;郎書玲;吳延科;王力軍
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬研究總院
• 主分類號: C25C1/00
• 分類號: C25C1/00;C25C7/04
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 朱麗華

技術領域

本實用新型屬于高純金屬制備的相關技術領域，特別涉及一種制備高純金屬用電解槽。?

背景技術

隨著高新技術的不斷發展，高純金屬由于其獨特的性能在現代材料科學和工程領域中的應用越來越廣泛，市場需求量不斷增長。?

高純金屬的制備需要火法、濕法等方法相結合的工藝方可制備出品質優良的高純金屬。目前高純金屬的制備方法有萃取法、離子交換法、電解法和真空熔煉法等。?

電解中的水溶液電解在高純金屬制備工藝中占有主要地位，凈化后的料液再進行電解沉積，可進一步除去電勢比提純金屬更負的金屬雜質。?

現代水溶液電解的電解槽一般多用隔膜電解槽。通過采用擴散陽極、改性隔膜等技術來減少隔膜的使用所造成的單位體積內的電極表面積的減少、隔膜穿透、隔膜粘袋、極間距增加和槽電壓升高等問題，以提高電解槽的生產強度，提高電流效率。?

一些金屬在電解時，電解液需要保持一定的溫度。常用的方法是采用向電解槽中加入一定溫度的電解液來實現。但這樣一來，隨著電解過程的進行，電解液溫度變化較大，降低了電流效率。電解舊液不經處理循環回到原液中一起循環使用，容易造成電解液濃度的差異以及一些雜質離子的累計析出，降低電流效率，影響產品的純度。?

目前，國外對于高純金屬鈷的制備主要采用離子交換法除去溶液中大部分雜質，然后通過電解得到金屬鈷，再通過區域熔煉、電子束熔煉等方?法進一步提純。國內主要在離子交換和電解精煉上。其中電解采用水溶液電解，因此，對電解槽結構進行優化設計是提高電流效率、降低槽電壓和節省能耗的關鍵。?

發明內容

本實用新型的目的是提供一種制備高純金屬用電解槽，其是針對目前采用的制備高純金屬電解設備的不足做出的改進。?

為實現上述目的，本實用新型采取以下設計方案：?

一種制備高純金屬用電解槽，包括一電解槽本體，電解槽的上部設有一個進料管，該進料管的入口端外接電解液儲液槽，電解槽上部一側面開有與溢流區相通的溢流口，在溢流區的底部開有一溢流孔，該溢流孔與外接的再生槽連通；?

所述的電解槽內側、距離側板1-3cm處裝有一塊與側板平行的擋流板，由該擋流板將電解槽隔離為擋流區和電解區；在電解槽的電解區內安裝有用于置放若干電極的成對組卡槽板；?

所述進料管的出口端設在擋流區內或朝向擋流區；?

在電解槽的外部加設一個可加熱的水浴槽，該電解槽坐落于水浴槽中且與水浴槽隔開，該水浴槽底部設有進水孔和出水孔。?

所述制備高純金屬用電解槽中，所述的電解槽是通過底部的支撐板與水浴槽隔開。?

所述制備高純金屬用電解槽中，在電解槽與水浴槽間形成的水浴夾層中裝有加熱器以構成可加熱的水浴槽。?

所述制備高純金屬用電解槽中，所述擋流板的上沿與電解槽平齊，擋流板的左、右端與電解槽相連，下端與電解槽底部留有縫隙；檔流板下端與電解槽底部留有的縫隙不大于1cm。?

所述制備高純金屬用電解槽中，在擋流區側，檔流板距電解槽內壁的距離為1-3cm。?

所述制備高純金屬用電解槽中，所述成對組卡槽板包括分別安裝在電解槽內壁兩側上部及下部的兩側壁上的兩對上、下卡槽板，各上、下卡槽板上均開有同數量和同方位的卡槽；且優選方案是：所述下卡槽板上開設的槽深為卡槽板的1/3～2/3。?

所述制備高純金屬用電解槽中，所述安裝在電解槽內上部的上卡槽板位置不低于溢流口，底部卡槽板底端與檔流板底端距電解槽底部的距離保持一致。?

所述制備高純金屬用電解槽中，所述的電解液采用單循環。?

利用本實用新型制備高純金屬用電解槽，通過對電解液流動、加熱及電解液更換方式等的改進，提高了電解液的溫度，保持了電解液濃度的一致性，可以進一步制備得到更高純度的金屬產品，屬于高純金屬材料制備領域。?

本實用新型的優點是：?

1.外部水浴槽加熱可以提高電解液的溫度，有利于離子的傳輸，對提高電流效率起到很好的促進作用；?

2.內槽電解槽中的卡槽板利于電極板簡單、便捷和緊湊地安裝，并能根據需要方便地調整極間距；?

3.電解槽中的擋流板可以克服傳統使用隔膜及隔膜袋造成的電解液的傳輸不暢、濃度不均衡及粘袋等問題，檔流板的存在使電解液內部穩定，有效地避免了溶液波動帶來的電解液濃度的差異；?