CN113089023A - 一种电积钴溶液的提纯方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电积钴溶液的提纯方法及装置，该装置包括壳体，所述壳体内侧侧壁固定设置有阴极板，所述壳体内部下端两侧均固定设置有阳极块，所述壳体内部设置有搅拌机构，所述搅拌机构包括连接管、第一连接块、第一转动杆、第一密封圈、电动机、第一搅拌杆、第二连接块、横杆、第二转动杆、第二密封圈、第二搅拌杆，所述壳体内部下端固定设置有连接管，所述连接管上端固定设置有第一连接块，所述第一连接块内部上端通过轴承活动设置有第一转动杆。本发明使用效果好，通过阴极板与阳极块施加不同的电压差可以方便电积清除钴溶液内部的铜离子，同时还可以便于添加三氯化碳等萃取剂对钴溶液进行进一步提纯。

Description

一种电积钴溶液的提纯方法及装置
技术领域
本发明涉及钴溶液提纯领域，具体为一种电积钴溶液的提纯方法及装置。
背景技术
在湿法冶金中，对电积时氯化钴电积液中铜离子含量要求很低，必须控制在0.001g/L以下，而由于在生产环境中，含铜质的物料比较多：如铜电线，“铜鼻子”等，这些含铜的物料很容易污染电积液，使电积液中铜离子超标。
目前在清除铜离子时往往根据铜和钴电积所需电压的不同，先将铜离子进行电积，通过此方法去除电积钴溶液中的杂质铜，去除效果明显且在过程中不会引入其它杂质，并且的此类装置在使用时其阴极板面积有限，与溶液接触面积较小工作效率较低，并且目前此类方法在使用时铜离子清除后，往往需要继续添加不同的萃取剂对溶液进行进一步提纯，而目前的此类装置在添加原料时较为不便，添加效果不够均匀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电积钴溶液的提纯方法及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电积钴溶液的提纯装置，包括壳体，所述壳体内侧侧壁固定设置有阴极板，所述壳体内部下端两侧均固定设置有阳极块，所述壳体内部设置有搅拌机构，所述搅拌机构包括连接管、第一连接块、第一转动杆、第一密封圈、电动机、第一搅拌杆、第二连接块、横杆、第二转动杆、第二密封圈、第二搅拌杆，所述壳体内部下端固定设置有连接管，所述连接管上端固定设置有第一连接块，所述第一连接块内部上端通过轴承活动设置有第一转动杆，所述第一转动杆与第一连接块之间设置有第一密封圈，所述壳体上端中部通过安装座固定设置有电动机，所述电动机的输出轴端通过联轴器与第一转动杆之间传动连接，所述第一转动杆外侧表面均匀固定设置有若干第一搅拌杆，所述第一转动杆外侧表面在第一搅拌杆上端固定设置有第二连接块，所述第二连接块一侧固定设置有横杆，所述横杆远离第一转动杆的一端通过轴承活动设置有第二转动杆，所述横杆与第二转动杆之间设置有第二密封圈，所述第二转动杆外侧表面均匀固定设置有若干第二搅拌杆，所述第二转动杆外侧表面均匀开设有若干通槽，所述壳体内部上端均匀固定设置有若干卡齿，所述第二转动杆上端固定设置有齿轮，所述齿轮与卡齿之间相互啮合，所述第二搅拌杆表面两端均固定设置有单向阀。
优选的，所述连接管下端固定设置有连接法兰，通过连接法兰可以方便将连接管外接管道。
优选的，所述壳体一侧上端固定设置有进料管，所述壳体表面在进料管下端固定设置有出料管，通过进料管可以方便方便注入需要提纯稳定钴溶液，通过出料管则可以方便排出。
优选的，所述单向阀由第二搅拌杆内部向外侧导通，通过单向阀可以使得第二搅拌杆内部的溶液流出，而外接的溶液不会进入到第二搅拌杆内部。
优选的，所述第一转动杆、第二转动杆、横杆与第二搅拌杆内部中空，通过中空的第一转动杆、第二转动杆、横杆与第二搅拌杆可以方便溶液进行流动。
优选的，所述阴极板外侧表面均匀开设有若干凹槽，通过凹槽可以增加阴极板与溶液之间的接触面积，从而可以在电积时增加装置的工作效率。
一种电积钴溶液的提纯方法，具体包括以下步骤：
第一步：使用装置时可以通过进料管向壳体内部通入进行进行提纯的溶液，随后即可通过阴极板和阳极块进行电积，此时根据铜和钴电积所需电压的不同，即可起到清除铜离子的作用，并且此时通过凹槽可以增加阴极板与溶液之间的接触面积，从而可以在电积时增加装置的工作效率；
第二步：使用装置时可以通过连接法兰将连接管外接管道，随后可以通过外界管道向第一转动杆内部通入需要添加三氯化碳等萃取剂，如此萃取剂即可通过第一转动杆进入到横杆内部，随后通过横杆进入到第二转动杆内部，随即通过第二搅拌杆两端的单向阀中流出，如此即可分层将萃取剂添加进入到装置内部，其添加效果较好，较为均匀；
第三步：装置进行提纯时可以打开电动机，如此即可通过电动机滴带动第一转动杆转动，而第一转动杆转动后即可通过横杆带动第二转动杆围绕第一转动杆转动，此时通过齿轮以及卡齿即可带动第二转动杆自转，如此在第一搅拌杆转动搅拌的同时，还可以使得第二搅拌杆围绕第一转动杆转动的同时自转进行搅拌，如此装置的搅拌混合效果较好，从而可以进一步提高装置的提纯效果。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过阴极板和阳极块进行电积，此时根据铜和钴电积所需电压的不同，即可起到清除铜离子的作用，并且此时通过凹槽可以增加阴极板与溶液之间的接触面积，从而可以在电积时增加装置的工作效率；
2、本发明向第一转动杆内部通入需要添加三氯化碳等萃取剂，如此萃取剂即可通过第一转动杆进入到横杆内部，随后通过横杆进入到第二转动杆内部，随即通过第二搅拌杆两端的单向阀中流出，如此即可分层将萃取剂添加进入到装置内部，其添加效果较好，较为均匀；
3、本发明第一转动杆转动后即可通过横杆带动第二转动杆围绕第一转动杆转动，此时通过齿轮以及卡齿即可带动第二转动杆自转，如此在第一搅拌杆转动搅拌的同时，还可以使得第二搅拌杆围绕第一转动杆转动的同时自转进行搅拌，如此装置的搅拌混合效果较好，从而可以进一步提高装置的提纯效果。
附图说明
图1为本发明一种电积钴溶液的提纯装置整体结构示意图；
图2为本发明一种电积钴溶液的提纯装置中横杆的内部结构视图；
图3为本发明一种电积钴溶液的提纯装置中阴极板的整体结构视图；
图4为本发明一种电积钴溶液的提纯装置中连接管与第一转动杆的安装视图。
图中：1、壳体；2、阴极板；3、阳极块；4、连接管；5、第一连接块；6、第一转动杆；7、第一密封圈；8、电动机；9、第一搅拌杆；10、第二连接块；11、横杆；12、第二转动杆；13、第二密封圈；14、第二搅拌杆；15、通槽；16、卡齿；17、齿轮；18、单向阀；19、连接法兰；20、进料管；21、出料管；22、凹槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种电积钴溶液的提纯装置，包括壳体1，所述壳体1内侧侧壁固定设置有阴极板2，所述壳体1内部下端两侧均固定设置有阳极块3，所述壳体1内部设置有搅拌机构，所述搅拌机构包括连接管4、第一连接块5、第一转动杆6、第一密封圈7、电动机8、第一搅拌杆9、第二连接块10、横杆11、第二转动杆12、第二密封圈13、第二搅拌杆14，所述壳体1内部下端固定设置有连接管4，所述连接管4上端固定设置有第一连接块5，所述第一连接块5内部上端通过轴承活动设置有第一转动杆6，所述第一转动杆6与第一连接块5之间设置有第一密封圈7，所述壳体1上端中部通过安装座固定设置有电动机8，所述电动机8的输出轴端通过联轴器与第一转动杆6之间传动连接，所述第一转动杆6外侧表面均匀固定设置有若干第一搅拌杆9，所述第一转动杆6外侧表面在第一搅拌杆9上端固定设置有第二连接块10，所述第二连接块10一侧固定设置有横杆11，所述横杆11远离第一转动杆6的一端通过轴承活动设置有第二转动杆12，所述横杆11与第二转动杆12之间设置有第二密封圈13，所述第二转动杆12外侧表面均匀固定设置有若干第二搅拌杆14，所述第二转动杆12外侧表面均匀开设有若干通槽15，所述壳体1内部上端均匀固定设置有若干卡齿16，所述第二转动杆12上端固定设置有齿轮17，所述齿轮17与卡齿16之间相互啮合，所述第二搅拌杆14表面两端均固定设置有单向阀18。
所述连接管4下端固定设置有连接法兰19，通过连接法兰19可以方便将连接管4外接管道。
所述壳体1一侧上端固定设置有进料管20，所述壳体1表面在进料管20下端固定设置有出料管21，通过进料管20可以方便方便注入需要提纯稳定钴溶液，通过出料管21则可以方便排出。
所述单向阀18由第二搅拌杆14内部向外侧导通，通过单向阀18可以使得第二搅拌杆14内部的溶液流出，而外接的溶液不会进入到第二搅拌杆14内部。
所述第一转动杆6、第二转动杆12、横杆11与第二搅拌杆14内部中空，通过中空的第一转动杆6、第二转动杆12、横杆11与第二搅拌杆14可以方便溶液进行流动。
所述阴极板2外侧表面均匀开设有若干凹槽22，通过凹槽22可以增加阴极板2与溶液之间的接触面积，从而可以在电积时增加装置的工作效率。
一种电积钴溶液的提纯方法，具体包括以下步骤：
第一步：使用装置时可以通过进料管20向壳体1内部通入进行进行提纯的溶液，随后即可通过阴极板2和阳极块3进行电积，此时根据铜和钴电积所需电压的不同，即可起到清除铜离子的作用，并且此时通过凹槽22可以增加阴极板2与溶液之间的接触面积，从而可以在电积时增加装置的工作效率；
第二步：使用装置时可以通过连接法兰19将连接管4外接管道，随后可以通过外界管道向第一转动杆6内部通入需要添加三氯化碳等萃取剂，如此萃取剂即可通过第一转动杆6进入到横杆11内部，随后通过横杆11进入到第二转动杆12内部，随即通过第二搅拌杆14两端的单向阀18中流出，如此即可分层将萃取剂添加进入到装置内部，其添加效果较好，较为均匀；
第三步：装置进行提纯时可以打开电动机8，如此即可通过电动机8滴带动第一转动杆6转动，而第一转动杆6转动后即可通过横杆11带动第二转动杆12围绕第一转动杆6转动，此时通过齿轮17以及卡齿16即可带动第二转动杆12自转，如此在第一搅拌杆9转动搅拌的同时，还可以使得第二搅拌杆14围绕第一转动杆6转动的同时自转进行搅拌，如此装置的搅拌混合效果较好，从而可以进一步提高装置的提纯效果。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种电积钴溶液的提纯装置，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)内侧侧壁固定设置有阴极板(2)，所述壳体(1)内部下端两侧均固定设置有阳极块(3)，所述壳体(1)内部设置有搅拌机构，所述搅拌机构包括连接管(4)、第一连接块(5)、第一转动杆(6)、第一密封圈(7)、电动机(8)、第一搅拌杆(9)、第二连接块(10)、横杆(11)、第二转动杆(12)、第二密封圈(13)、第二搅拌杆(14)，所述壳体(1)内部下端固定设置有连接管(4)，所述连接管(4)上端固定设置有第一连接块(5)，所述第一连接块(5)内部上端通过轴承活动设置有第一转动杆(6)，所述第一转动杆(6)与第一连接块(5)之间设置有第一密封圈(7)，所述壳体(1)上端中部通过安装座固定设置有电动机(8)，所述电动机(8)的输出轴端通过联轴器与第一转动杆(6)之间传动连接，所述第一转动杆(6)外侧表面均匀固定设置有若干第一搅拌杆(9)，所述第一转动杆(6)外侧表面在第一搅拌杆(9)上端固定设置有第二连接块(10)，所述第二连接块(10)一侧固定设置有横杆(11)，所述横杆(11)远离第一转动杆(6)的一端通过轴承活动设置有第二转动杆(12)，所述横杆(11)与第二转动杆(12)之间设置有第二密封圈(13)，所述第二转动杆(12)外侧表面均匀固定设置有若干第二搅拌杆(14)，所述第二转动杆(12)外侧表面均匀开设有若干通槽(15)，所述壳体(1)内部上端均匀固定设置有若干卡齿(16)，所述第二转动杆(12)上端固定设置有齿轮(17)，所述齿轮(17)与卡齿(16)之间相互啮合，所述第二搅拌杆(14)表面两端均固定设置有单向阀(18)。
2.根据权利要求1所述的一种电积钴溶液的提纯装置，其特征在于：所述连接管(4)下端固定设置有连接法兰(19)。
3.根据权利要求1所述的一种电积钴溶液的提纯装置，其特征在于：所述壳体(1)一侧上端固定设置有进料管(20)，所述壳体(1)表面在进料管(20)下端固定设置有出料管(21)。
4.根据权利要求1所述的一种电积钴溶液的提纯装置，其特征在于：所述单向阀(18)由第二搅拌杆(14)内部向外侧导通。
5.根据权利要求1所述的一种电积钴溶液的提纯装置，其特征在于：所述第一转动杆(6)、第二转动杆(12)、横杆(11)与第二搅拌杆(14)内部中空。
6.根据权利要求1所述的一种电积钴溶液的提纯装置，其特征在于：所述阴极板(2)外侧表面均匀开设有若干凹槽(22)。
7.根据权利要求1所述的一种电积钴溶液的提纯装置方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
第一步：使用装置时可以通过进料管(20)向壳体(1)内部通入进行进行提纯的溶液，随后即可通过阴极板(2)和阳极块(3)进行电积，此时根据铜和钴电积所需电压的不同，即可起到清除铜离子的作用，并且此时通过凹槽(22)可以增加阴极板(2)与溶液之间的接触面积，从而可以在电积时增加装置的工作效率。
第二步：使用装置时可以通过连接法兰(19)将连接管(4)外接管道，随后可以通过外界管道向第一转动杆(6)内部通入需要添加三氯化碳等萃取剂，如此萃取剂即可通过第一转动杆(6)进入到横杆(11)内部，随后通过横杆(11)进入到第二转动杆(12)内部，随即通过第二搅拌杆(14)两端的单向阀(18)中流出，如此即可分层将萃取剂添加进入到装置内部，其添加效果较好，较为均匀。
第三步：装置进行提纯时可以打开电动机(8)，如此即可通过电动机(8)滴带动第一转动杆(6)转动，而第一转动杆(6)转动后即可通过横杆(11)带动第二转动杆(12)围绕第一转动杆(6)转动，此时通过齿轮(17)以及卡齿(16)即可带动第二转动杆(12)自转，如此在第一搅拌杆(9)转动搅拌的同时，还可以使得第二搅拌杆(14)围绕第一转动杆(6)转动的同时自转进行搅拌，如此装置的搅拌混合效果较好，从而可以进一步提高装置的提纯效果。
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