CN204039512U - 一种制备银***的电解装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种制备银***的电解装置，包括阳极半槽、阴极半槽和缓冲槽，所述阳极半槽和阴极半槽之间通过法兰连接缓冲槽的左右两端且两个连接端口处均设有阳膜，所述阳膜的两侧密封设有硅胶垫；所述阳膜为均相阳离子交换膜。本实用新型的有益效果为：与传统隔膜电解槽相比，增加了一个缓冲槽和一张阳膜，采用双阳膜设置，可以有效解决在电解制备银***时少量的银离子通过阳膜后在阴极沉积的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电解装置，特别涉及一种制备银***的电解装置。
背景技术
银***（K[Ag(CN)2]）作为重要的电镀材料，用途十分广泛。隔膜电解法生产银***由于工艺简单，与剧毒化合物人工接触少，逐渐取代了化学合成法。中国专利公开了基于隔膜电解法的银***制备工艺（授权公告号：CN102899678 A），其特征在于：（1）将氢氧化钾电解液和***电解液分别投入到电解槽中的阴极区和阳极区进行电解反应；（2）从阳极区一侧排出电解液，进行浓缩、结晶得到银***产品，同时对阳极区电解液进行循环处理；（3）从阴极区一侧排出电解液，对阴极区电解液进行循环处理或生成中和剂。该工艺中使用的隔膜电解槽主要是由阳离子交换膜，阳极区、阴极区构成。阳离子交换膜将阳极区和阴极区隔开；阳极区中用银板作为阳极，***(KCN)作为电解液；阴极区中以不锈钢或铜、镍、钛、石墨等不溶于氢氧化钾水溶液的电极材料作阴极，以氢氧化钾（KOH）作为电解液。在电解槽中通入直流电，阳极板银溶解产生银离子（Ag+）与氰根离子（CN—）结合产生银氰络合离子（[Ag(CN)2]—），在电场作用下，CN—和[Ag(CN)2]—在电场作用下不通过阳离子交换膜，只有阳离子钾离子（K+）通过进入阴极区；阴极区的氢氧根离子（OH—）由于阳离子交换膜的选择性阻挡不能进入阳极区，这样阳极区产生K[Ag(CN)2]，阴极区产生KOH。
但是该工艺电解槽在实际生产K[Ag(CN)2]过程中，在排除阳离子交换膜破裂的情况下，发现有少量银沉积在阴极放电的现象，其原因是[Ag(CN)2]—在溶液中有以下解离平衡：
[Ag(CN)2]—Ag+ + 2 CN—
解离平衡常数K = [ Ag+]×[CN—]2/ [Ag(CN)2 —]，随着电解反应的进行[Ag(CN)2 —]增大，[CN—]减小，则溶液中的Ag+浓度不断增大，虽然整体上Ag+浓度很低，但仍有少量的Ag+在电场作用下，通过阳离子交换膜向阴极迁移，最后放电，沉积阴极上，造成原料浪费。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种制备银***的电解装置，以克服现有技术存在的上述不足。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：
一种制备银***的电解装置，包括阳极半槽、阴极半槽和缓冲槽，所述阳极半槽和阴极半槽之间通过法兰连接缓冲槽的左右两端且两个连接端口处均设有阳膜，所述阳膜的两侧均设有与法兰相适配的硅胶垫。
进一步的，所述阳膜为均相阳离子交换膜。
进一步的，所述阳极半槽、阴极半槽和缓冲槽的一侧壁上部分别设有进水口，所述阳极半槽、阴极半槽和缓冲槽的另一侧壁下部分别设有出水口。
本实用新型的有益效果为：与传统隔膜电解槽相比，增加了一个缓冲槽和一张阳膜，采用双阳膜设置，可以有效解决在电解制备银***时少量的银离子通过阳膜后在阴极沉积的问题。
附图说明
下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。
图1是本实用新型实施例所述的制备银***的电解装置的结构示意图；
图2是本实用新型实施例所述的硅胶垫的结构示意图；
图3是本实用新型实施例所述的制备银***的原理图。
图中：
1、阳极半槽；2、阴极半槽；4、缓冲槽；5、阳膜；6、法兰；7、硅胶垫；8、阳极；9、阴极；10、进水口；11、出水口。
具体实施方式
如图1-2所示，本实用新型实施例所述的一种制备银***的电解装置，包括阳极半槽1、阴极半槽2和缓冲槽4，所述阳极半槽1和阴极半槽2之间通过法兰6连接缓冲槽4的左右两端且两个连接端口处均设有阳膜5，所述阳膜5的两侧均设有与法兰6相适配的硅胶垫7；所述阳膜5为均相阳离子交换膜。所述阳极半槽1和阴极半槽2的一侧连接端口以及缓冲槽4两侧的连接端口上均设有法兰6。所述阳极半槽1、阴极半槽2和缓冲槽4的一侧壁上部分别设有进水口10，所述阳极半槽1、阴极半槽2和缓冲槽4的另一侧壁下部分别设有出水口11。
如图1所示，所述阳极半槽1采用银板作为阳极8，所述阴极半槽2采用石墨电极材料作为阴极9，还可以采用不锈钢电极材料或者是其它不溶于氢氧化钾溶液的电极材料作为阴极9。
所述制备银***的电解装置的电解原理如图3所示，在阳极半槽1和缓冲槽4中加入KCN溶液作为电解液，阴极半槽2中加入KOH溶液作为电解液。通入直流电后，阳极8银板溶解，在阳极半槽中生成K[Ag(CN)2]，阳极半槽1中的一部分K+通过阳膜5进入缓冲槽4中。由于[Ag(CN)2]—的解离平衡，在[Ag(CN)2]—浓度较高的情况下，有微量的Ag+通过阳膜5进入缓冲槽4，生成K[Ag(CN)2]，阻止了Ag+在阴极上的沉积。电解完成之后，阳极半槽1中的电解液放出做浓缩结晶处理制备K[Ag(CN)2]晶体，缓冲槽4中的电解液放出后再通入阳极半槽1中作为下一次电解的电解液，缓冲槽4再补充新鲜KCN溶液作为电解液。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种制备银***的电解装置，包括阳极半槽（1）、阴极半槽（2）和缓冲槽（4），其特征在于：所述阳极半槽（1）和阴极半槽（2）通过法兰（6）分别连接缓冲槽（4）的左右两端，且所述左右两端连接处均设有阳膜（5），所述阳膜（5）的两侧均设有与法兰（6）相适配的硅胶垫（7）。
2.根据权利要求1所述的制备银***的电解装置，其特征在于：所述阳膜（5）为均相阳离子交换膜。
3.根据权利要求2所述的制备银***的电解装置，其特征在于：所述阳极半槽（1）、阴极半槽（2）和缓冲槽（4）的一侧壁上部分别设有进水口（10），所述阳极半槽（1）、阴极半槽（2）和缓冲槽（4）的另一侧壁下部分别设有出水口（11）。
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| CN104789982A (zh) * | 2015-04-09 | 2015-07-22 | 上海应用技术学院 | 一种利用阳离子膜电解法制备钼酸银的方法 |
| CN109267081A (zh) * | 2018-11-22 | 2019-01-25 | 衡阳市晋宏精细化工有限公司 | 一种高效可控的氰化亚金钾制作设备 |
| CN114423887A (zh) * | 2019-07-15 | 2022-04-29 | 威廉马歇莱思大学 | 用于高效电催化合成包括h2o2、含氧物、氨等纯液体产品溶液的方法 |
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2014
- 2014-07-29 CN CN201420422151.1U patent/CN204039512U/zh not_active Expired - Lifetime
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