CN110965084A - 一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置，包括电解槽、密封片、阴极板梁、密封片支架、阳极板梁、阳极板、阴极板、密封片压板，其中电解槽顶端若干间隔均匀的阴极板梁和阳极板梁上分别安装有阴极板和阳极板,阴极板和阳极板的上部设置有密封片，密封片将电解槽密封成一个密闭空间，密封片的一端通过密封片支架和密封片压板安装在阳极板或者阳极板梁上，密封片的另一端与阴极板动态接触，该装置的目的是阻止电解雾气的无组织排放，将其集中收集处理；减少电解液的夹带损失，并且不影响电积过程的槽面正常操作，以解决现有电解雾气污染和电解液夹带损失的治理方法的不足。

Description

一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置

技术领域

本发明涉及湿法冶金领域，尤指一种电解装置，具体涉及一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置。

背景技术

电解过程中，特别是酸法或氨法锌电积过程中会因电化学反应，在阳极或阴极产生氧气、氢气或者氮气氯气，并生成气泡上升至电解液表面，因气压变化破裂喷出液面，带出大量含酸、含氮或含氯气体，恶化槽面环境，有损工人健康，还腐蚀电解槽、车间的设备、设施造成经济损失；电解锌出锌时因阴极板出槽也会夹带大量电解液污染槽面环境，造成锌液损失，其改进和治理过程一直是电解锌生产的两大难题。

目前治理电解雾气和电解液夹带的主要方法有：机械通风法、液面浮球遮挡法、试剂抑制法。公开的专利、文献和治理方法有：1、在车间内设置常规通风***。即在电积槽上方设置抽风口，采用风机抽吸酸雾。因风机传动部件易被酸雾腐蚀，导致运行效率低，应用效果差；2、CN200995135Y公开了《一种防治酸雾的锌电解槽》，采用球形、椭圆形塑料球吸附过程酸雾。早先公开的还有多孔塑料球吸附酸雾的技术方案。这类表面吸附措施，不能阻挡气体逸出，因而吸附逸出酸雾的效果极其有限；3、在电积液中添加抑制氢逸出添加剂。ZL02816020.7公开了一种《用于电积法提锌抑制氢逸出的添加剂》，所述的添加剂为氯化十六烷基吡啶，在有锑或锑+明胶组合物存在的条件下，在电积液中添加0.05mM的CPC，但是为在生产大量应用；4、在电积槽上覆盖定型槽盖。这种方法，将槽盖放置电积槽上，用其吸附酸雾。因槽盖并非密闭覆盖，未被吸附的酸雾依然向四周飘散，加上定型槽盖移位占地方，翻盖延长出装槽时间，占用电积时间，实际生产应用很少；5、厂房整体密闭抽风。即将电积厂房设置为密闭厂房，对进风口和出风口按人机工程设置，采用风机抽吸酸雾。这种方法的优点是，可有效控制酸雾向厂房外扩散，剥锌、洗板等作业区的酸雾浓度显著降低。缺点是，酸雾流道区域的酸雾浓度显著升高，对流道区域设备、设施的腐蚀程度加重；在冬季和寒冷地区，大量冷空气抽进车间，导致厂房内气温大幅降低，影响生产作业。综上所述，现有的锌电积酸雾污染治理方法，存在种种不足，并且没有提出解决出锌时阴极板夹带电解液溢出的方法。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置，该装置的目的是阻止电解雾气的无组织排放，将其集中收集处理；减少电解液的夹带损失，并且不影响电积过程的槽面正常操作，以解决现有电解雾气污染和电解液夹带损失的治理方法的不足。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置，包括电解槽、密封片、阴极板梁、密封片支架、阳极板梁、阳极板、阴极板、密封片压板，其中电解槽顶端若干间隔均匀的阴极板梁和阳极板梁上分别安装有阴极板和阳极板, 阴极板和阳极板的上部设置有密封片，密封片将电解槽密封成一个密闭空间，密封片的一端通过密封片支架和密封片压板安装在阳极板或者阳极板梁上，密封片的另一端与阴极板动态接触。

作为本发明的进一步改进，密封片支架通过固定孔可拆卸安装在阳极板或者阳极板梁上。

作为本发明的进一步改进，密封片下方的电解槽槽壁上安装有雾气收集管。

作为本发明的进一步改进，密封片材料包括由TPEE、PE、ABS、橡胶等具有弹性和柔性的耐腐蚀、耐高温的材料制成的密封片。

作为本发明的进一步改进，密封片的设置距离电解液面不低于10mm的高度空间。

作为本发明的进一步改进，密封片的一端通过密封片压板和固定孔可拆卸安装在密封片支架上。

工作原理：在相对固定的阳极板梁或阳极板上安装具有弹性和柔性的密封片，使其在安装时与阴极板、电解槽形成一个密封结构单元，多单元间彼此的动密封关系，构成一个完整的动密闭层，将电解槽区分为槽内和槽外两个部分。槽内是密闭空间，阻止电解雾气向外自由排放，槽内还设有电解雾气收集管与外部收集管相连，可以集中收集电解雾气净化处理后回收液体排出空气；槽外是密封片将电极梁和导电结构与电解雾气和液体隔离，有助于其保持干净避免腐蚀；电解时各单元呈密封状态，提出阴极板时，密封片活动端与提板上行动作配合形成刮水动作，达到收集阴极板上夹带的电解液收回电解槽的效果，从而自然的解决了电解雾气无组织排放污染和出锌电解液夹带损失的问题。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

①结构简单，仅仅在相对固定的阳极板或阳极板梁上安装有弹性的柔性密封片，使其一端固定在阳极板或阳极板梁上，另一端与阴极板做动态接触。从而利用电解槽、阳极板、阴极板的相互安装结构就构成了一个动态的密闭空间，阻止了电解雾气的自由溢出；

②功能多样，在提出阴极板时密封片又起到雨刮的作用，把吸附在阴极板锌片上的电解液刮回电解槽；以解决电解液夹带损失的治理方法的不足；

③环保经济，本结构和装置的构成几乎可以不计成本，但是在很大程度上解决了电解车间和电解槽雾气污染，电解液夹带损失的两大难题，环境效益和经济效益突出；

④灵活使用，整个结构和装置不占空间，不增加额外的工作，完全在日常和正常的操作过程中自然的实现本发明的目的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明密封片支架的主视图；

图3为本发明密封片支架的侧视图；

图中1-电解槽、2-密封片、3-阴极板梁、4-密封片支架、5-阳极板梁、6-固定孔、7-雾气收集管、8-阳极板、9-阴极板、10-密封片压板。

具体实施方式

实施例1

如图1、图2和图3所示的一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置，包括电解槽1、密封片2、阴极板梁3、密封片支架4、阳极板梁5、阳极板8、阴极板9、密封片压板10，其中电解槽1顶端若干间隔均匀的阴极板梁3和阳极板梁5上分别安装有阴极板9和阳极板8, 阴极板9和阳极板8的上部设置有密封片2，密封片2将电解槽1密封成一个密闭空间，密封片2的一端通过密封片支架4和密封片压板10安装在阳极板8或者阳极板梁5上，密封片的另一端与阴极板9动态接触，密封片支架4通过固定孔6可拆卸安装在阳极板8或者阳极板梁5上，密封片2下方的电解槽1槽壁上安装有雾气收集管7，密封片2材料包括由TPEE、PE、ABS、橡胶等具有弹性和柔性的耐腐蚀、耐高温的材料制成的密封片2，密封片2的设置距离电解液面不低于10mm的高度空间，密封片2的一端通过密封片压板10和固定孔6可拆卸安装在密封片支架4上。

本发明设置的带弹柔性密封片2的阳极板8与阴极板9和电解槽1一起构成了电解槽1密封结构。将电解槽1分为槽内和槽外两个部分，槽内密封使电解产生的雾气与外部隔离，阻止雾气自由溢出污染空气和环境；槽外是开放的，可减少和保护电解槽1上部导电结构与***免受腐蚀性雾气的腐蚀，***还包括了雾气收集管7，可以收集电解槽内溢出的雾气并集中处理。弹柔性密封片有固定端和活动端，活动端与阴极板动态接触。有两个工作状态一种是电解状态，密封片2保持与阴极板9面接触，防止雾气自由溢出；另一种是提出板时与阴极板9表面弹性接触，随着阴极板9上提与相对固定的弹柔性密封片2产生相对运动，将阴极板9上夹带的电解液刮进电解槽1内，避免了电解液溢出污染环境和金属损失。

Claims (6)

1.一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置，包括电解槽（1）、密封片（2）、阴极板梁（3）、密封片支架（4）、阳极板梁（5）、阳极板（8）、阴极板（9）、密封片压板（10），其特征在于：电解槽（1）顶端若干间隔均匀的阴极板梁（3）和阳极板梁（5）上分别安装有阴极板（9）和阳极板（8）, 阴极板（9）和阳极板（8）的上部设置有密封片（2），密封片（2）将电解槽（1）密封成一个密闭空间，密封片（2）的一端通过密封片支架（4）和密封片压板（10）安装在阳极板（8）或者阳极板梁（5）上，密封片的另一端与阴极板（9）动态接触。

2.根据权利要求1所述的一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置，其特征在于：密封片支架（4）通过固定孔（6）可拆卸安装在阳极板（8）或者阳极板梁（5）上。

3.根据权利要求1或2中任意一项所述的一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置，其特征在于：密封片（2）下方的电解槽（1）槽壁上安装有雾气收集管（7）。

4.根据权利要求3所述的一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置，其特征在于：密封片（2）材料包括由TPEE、PE、ABS、橡胶等具有弹性和柔性的耐腐蚀、耐高温的材料制成的密封片（2）。

5.根据权利要求4所述的一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置，其特征在于：密封片（2）的设置距离电解液面不低于10mm的高度空间。

6.根据权利要求5所述的一种阻止电解雾气自由溢出和减少电解液夹带溢出的装置，其特征在于：密封片（2）的一端通过密封片压板（10）和固定孔（6）可拆卸安装在密封片支架（4）上。

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