[實用新型]一種電積金屬用U型圓柱管式水冷陽極板

有效

• 申請號: 201620098705.6
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN205347602U
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 江培海;王成彥;王科;趙國清;楊光品
• 申請（專利權）人: 云南合成防腐設備有限公司
• 主分類號: C25C7/02
• 分類號: C25C7/02
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司 53100
• 代理人: 陳左

一、技術領域：

本實用新型涉及一種濕法冶金行業中用于電解沉積金屬的陽極裝置，特別是一種用于電積錳、鈷、鎳、銅等金屬的陽極裝置。

二、背景技術

濕法冶金，就是金屬礦物原料在酸性介質或堿性介質的水溶液進行化學處理或有機溶劑萃取、分離雜質、提取金屬及其化合物的過程。電解沉積，是指在水溶液或懸浮液中通過電流而使其中的某些物質在電極上沉積的過程，在冶金工業中通常從含金屬鹽的水溶液中用電解沉積的方法提取金屬，所提取的金屬沉積在陰極上。

在傳統的濕法冶金中，銅、鋅、鎳、鈷、銻、錳、鉍等金屬元素的電積過程主要在電解槽中通過陰陽極板裝置完成，電積用陽極板一般為板型，通過陰陽極的電位差，使正價金屬離子在陰極板還原成固態金屬。電解沉積過程要求陽極板能夠承受電解液環境中酸、堿、鹽等介質的腐蝕，并同時具有能夠消除濃差極化、降低槽電壓、良好的導電性能、較高的電效率、較長的使用壽命等特點。為了得到強度高、耐腐蝕性好、電效率高、使用壽命長的陽極板，國內外對不溶性陽極板進行了廣泛研究，現目前應用在實際生產上的電解沉積用陽極板主要有以下3種。

1、鉛錫銀鈣鍶合金板式陽極：目前在電積錳、銅、鎳等金屬上應用較為廣泛。此類板式陽極板通過澆鑄鉛基合金板進行壓延制得，優點是熔點低、制作簡單、容易壓延成型、在硫酸鹽體系中性質穩定；其缺點是材料用料多、制造成本高、濃差極化大、電阻大，以及使用過程中由于槽電壓的存在，在陽極板上都會產生放熱現象，導致電效率降低等。

2、鈦基涂層板式陽極板：此類板式陽極板通過在鈦板表面上鍍釕等稀貴金屬涂層制得，其優點是外形尺寸較薄，可消除鉛基合金陽極板對產品的污染、在氯鹽體系中耐受性較強；缺點是制作過程繁瑣、濃差極化大、在硫酸鹽體系中耐受性相對較弱、造價成本高。

3、鋁基鉛合金復合柵欄型陽極板：此類陽極板是用鋁制作成若干鋁棒，然后用包裹設備將鉛合金包裹在鋁棒上制得。其優點是可降低濃差極化、比板式陽極板節省制造材料；其缺點是該類陽極板不能消除電積過程中的發熱現象、后續工序也需要進行電解液的冷卻，同時在電積完成后陽極泥難以清理。

此外，傳統板式陽極板由于是整體板式，電積過程中會局部阻礙電解溶液的流動，濃差極化相對較大；陽極板在壓延過程中由于應力消除不完全，導致陽極板單截面面積小，強度不大，容易產生變形并在使用過程中造成短路。

三、實用新型內容

本實用新型針對現有電解沉積陽極板的不足，提供了一種耐腐蝕、高剛度、可有效降低電能損耗、提高電積電效、制作簡單、材料成本較低、使用壽命長的電解沉積陽極裝置，并可實現恒溫控制電解溫度，解決了電積過程中陽極板及電解液的發熱現象。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種電積金屬用U型圓柱管式水冷陽極板，包括有接觸銅片、冷卻水進水管、冷卻水出水管、鋁合金導電梁、鉛合金固定卡、鉛鋁合金復合管和塑料固定卡；所述鉛鋁合金復合管為U型管式圓柱。優選地，所述鉛鋁合金復合管是由空心無縫鋁合金管外表面包裹2mm鉛基合金包裹層組成的管式鉛鋁合金復合管。優選地，所述空心無縫鋁合金管管壁厚度為2mm，直徑為4-8mm。優選地，所述鉛鋁合金復合管為多個，兩端均與鋁合金導電梁連接。優選地，所述冷卻水進水管、冷卻水出水管為鋁合金管制得，并通過鋁合金導電梁與鉛鋁合金復合管兩端連接。優選地，所述接觸銅片與所述鋁合金導電梁的一端連接。優選地，所述鉛合金固定卡位于鉛鋁合金復合管上端，固定所有鉛鋁合金復合管。優選地，所述塑料固定卡位于鉛鋁合金復合管下端，固定相鄰兩根鉛鋁合金復合管。

優選地，電積金屬用U型圓柱管式水冷陽極板可用于電積錳、鈷、鎳、銅等金屬。

由于上述技術方案的運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點：

本實用新型提出的電積金屬用U型圓柱管式水冷陽極板，采用空心無縫圓柱鉛鋁合金復合管，極大地減少了材料用量，降低了陽極板30%的造價；圓柱形管式結構的應用增加了陽極板的強度，保證了陽極板外形尺寸的穩定；冷卻水的應用，有效的控制了電解沉積時陽極板發熱溫度，降低了槽電壓，減少了電耗，提高了電積效率。根據數據統計，使用本實用新型的陽極板，可以提高電積效率4-6%。

此外，本實用新型的電積金屬用U型圓柱管式水冷陽極板采用鋁合金導電梁，接觸片采用銅片，既保證了優良的導電性，又節省了造價；其構造便于清理陽極泥，耐腐蝕性好，報廢的陽極板可全部回收，對環境友好。

四、說明書附圖

下面結合附圖對本實用新型技術方案作進一步說明：