CN206502876U - 一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极。该阳极是由网栅型铅基多元合金基体(1)与上方的铅包铜导电横梁(2)经焊接加工而成。所述铅基多元合金基体呈网栅型结构，其合金成分是由铅、银、钙、锶、复合稀土及变质剂组成。本实用新型与传统直板铅基合金阳极板相比，具有重量轻，降低工人劳动强度；网栅型结构有效改善了阴极区电解液的流动性，提高阳极蠕变性能；复合稀土与变质剂的添加，使该阳极具有优异的电催化活性，析氧电位降低，能耗降低，同时阳极制造时贵金属银使用量大幅减少，制造成本降低，适合规模化生产加工。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极，属于湿法冶金用铅合金阳极结构技术领域。
背景技术
电极是湿法电解冶金和电化学工业重要的装备器件，是整个电化学反应体系的核心主体，铅合金电极材料因具有良好的电化学性能和易加工与可回收再利用等优点，已成为当前乃至今后相当长时间内在湿法冶金、电化学工业中首选的电极材料。特别是在湿法电积锌、锰、铜领域显得尤为突出，有着不可替代的地位。其性能直接关系到电解和电化学过程的稳定性、产品的产率和质量、运行成本和电能消耗等。可见铅合金阳极板性能的提高将会对该领域的技术进步，节约资源，降低能耗和提高效益等方面产生显著效果。为此提高铅合金阳极板的电化学性能和降低电极成本成为该领域不断攻克的目标和研究热点。
目前，工业上大多采用不溶性的二元铅银、铅锑合金、铅银钙、铅锡钙等三元或铅银钙锶四元合金作为阳极，但由于铅密度大，传统常规尺寸铅合金阳极重45～60kg，2.6～3.2㎡铅阳极重达80～120kg，阳极板在更换或出槽维修保养时，会使员工劳动强度大大增加；以电积锌为例，在电积过程中，若电流密度达500～600A/㎡时，阴阳极板间电解液容易贫化，会导致阴极板锌反溶，电流效率大大降低；此外，传统铅合金阳极因含银量高，阳极原材料成本高，析氧电位高，能耗大。为此，降低铅合金阳极重量和加工成本，降低析氧电位和能耗，是目前铅合金阳极亟待解决的问题。
针对现有铅合金阳极加工技术，制备出的铅合金阳极存在以上上述问题，本发明人经反复试验研究，发明了一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极。
发明内容
本实用新型解决的技术问题：提供一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极，解决现有技术下阳极板的合金元素与结构设计影响阳极重量、极板间电解液贫化及槽电压高能耗大的技术缺陷。
为了达到上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极，由铅包铜导电横梁与网栅型铅基多元合金基体焊接组成的电极材料。其中网栅型铅基多元合金阳极包括两类，第一类是铅银钙锶多元合金阳极；另一类是铅锡钙多元合金阳极。
本实用新型所述铅包铜导电横梁采用液固包覆法工艺制备，采用的铅包铜导电横梁为“七”字形长方体、长方体或者弓形长方体，其铅包覆层厚度为2～5mm，铅包覆层材质为纯Pb或者Pb-Sb合金。
本实用新型所述网栅型铅基多元合金基体，是将铅、银(或锡)、钙、锶、复合稀土及变质剂按一定比例经熔炼后，铸坯、轧制、裁剪、冲压而成。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点：
采用铅基多元合金阳极代替传统二元或三元合金平板型阳极板，与传统二元或三元平板型阳极板相比，可有效降低贵金属银含量，银含量可从0.5％～0.75％降低至0.2％～0.3％，稀土元素及变质剂的添加可有效提高阳极电催化活性，降低阳极析氧电位，从而降低能耗，提高电流效率。
采用网栅型铅基多元合金阳极代替传统平板型阳极板，可有效降低阳极板重量，减轻员工劳动强度，减缓了阳极蠕变变形，改善了极板间电解液的流动性，降低阴极区金属离子(铜、锌)的浓差极化，提高阴极金属的沉积量，进而提高阴极电流效率。
附图说明
图1为本实用新型电极材料的结构示意图。
图2为图1的A-A剖面放大示意图。
图3为图1的B-B剖面放大示意图。
具体实施方式
下面通过实施例对本实用新型做进一步详细说明，但本实用新型保护范围不局限于所述内容。
如图1所示，本实用新型的一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极，是由网栅型铅基多元合金基体(1)与上方的铅包铜导电横梁(2)焊接组成的新型电极材料。所述的网栅型铅基多元合金基体，是将上述[0006]中的阳极合金成分按一定比例经熔炼、铸坯、轧制、裁剪、冲压而成。基体呈网栅结构，可有效降低阳极重量，改善电解液流动性，降低阴极区金属离子(铜、锌)的浓差极化，提高电流效率；复合稀土及变质剂的添加，可有效提高阳极电化学性能，降低阳 极析氧电位，进而降低能耗。铅包铜导电横梁采用液固包覆法工艺制备，采用的铅包铜导电横梁为“七”字形长方体或者弓形长方体，其铅包覆层厚度为2～5mm，铅包覆层材质为纯Pb或者Pb-Sb合金。
Claims (4)
1.一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极，其特征在于：所述阳极基体为具有网栅型结构的铅基多元合金(1)，该网栅型铅基多元合金基体与上方的铅包铜导电横梁(2)焊接组成的电极材料。
2.根据权利要求1所述一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极，其特征在于：所述网栅型铅基多元合金基体采用熔炼、轧制、剪切、冲压工艺逐步加工而成，网栅形状为矩形，其大小尺寸规格：长200～350mm，宽6～20mm。
3.根据权利要求1所述一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极，其特征在于：所述网栅型铅基多元合金阳极包括两类，第一类是铅银钙锶多元合金阳极；第二类是铅锡钙多元合金阳极。
4.根据权利要求1所述一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极，其特征在于：采用的铅包铜导电横梁为“七”字长方体、长方体或者弓形，其铅包覆层厚度为2～5mm，铅包覆层材质为纯Pb或者Pb-Sb合金。
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| CN201621071327.9U CN206502876U (zh) | 2016-09-22 | 2016-09-22 | 一种湿法冶金用网栅型铅基多元合金阳极 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112605522A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-04-06 | 厦门理工学院 | 一种Pb-Ag-RE合金阳极板焊接方法 |
| CN114032584A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-02-11 | 昆明腾鹏矿业材料有限公司 | 一种夹搭式双回路电解电积*** |
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2016
- 2016-09-22 CN CN201621071327.9U patent/CN206502876U/zh active Active
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