1.本實(shí)用新型涉及冶金領(lǐng)域，具體涉及一種用于生產(chǎn)電積鎳的電積槽。
背景技術(shù)：
2.鎳電積采用不溶陽(yáng)極、陰極套袋工藝，生產(chǎn)體系為硫酸鹽體系。電積陰極液在陰極隔膜袋通入，通過(guò)隔膜袋滲透保持陰陽(yáng)極液面差，進(jìn)行電積反應(yīng)。在電積鎳生產(chǎn)中，主要是電積鎳化學(xué)成分和物理外觀質(zhì)量影響電積鎳質(zhì)量?，F(xiàn)有技術(shù)中電積鎳化學(xué)成分符合電積鎳ni9996標(biāo)準(zhǔn)，主要是物理外觀質(zhì)量影響電積鎳ni9996品級(jí)率的提升。
①
目前陰極液采用上進(jìn)液方式，造成陰極隔膜袋內(nèi)濃差極化，隔膜袋內(nèi)底部鎳離子貧化，電積鎳底部出現(xiàn)較多蜂窩狀氣孔、電積鎳上下薄厚不一致；
②
陰極液自流至每個(gè)陰極隔膜袋，通過(guò)隔膜袋滲透保持陰陽(yáng)極液面差，隔膜袋內(nèi)陰極液未循環(huán)利用。
③
現(xiàn)工藝采用陰極套袋，消耗隔膜袋和隔膜架，員工操作需謹(jǐn)慎，且容易出現(xiàn)粘袋板，影響電積鎳質(zhì)量。因此，必須研究開(kāi)發(fā)新的電積槽進(jìn)液方式，提高電積鎳質(zhì)量。
3.上述技術(shù)還存在一個(gè)顯著的問(wèn)題，在陰極產(chǎn)生鎳的同時(shí)，陽(yáng)極表面有大量氧氣產(chǎn)生，同時(shí)生成等當(dāng)量的酸。陽(yáng)極室裸露于空氣當(dāng)中，其中產(chǎn)生的氣體、顆粒直接排放于空氣中。電積過(guò)程中陽(yáng)極反應(yīng)劇烈，陽(yáng)極室溶液溫度72℃左右，會(huì)伴隨水蒸汽的蒸發(fā)，當(dāng)氧氣和水蒸汽從溶液中溢出時(shí)，所產(chǎn)生的氣泡在表面張力作用下會(huì)將部分酸和溶液帶入到空氣中，形成酸霧，導(dǎo)致電積廠房的作業(yè)環(huán)境惡化。雖然采取了在槽面添加形成泡沫覆蓋層的添加劑、室內(nèi)加裝軸流風(fēng)機(jī)排風(fēng)等措施，但槽面及現(xiàn)場(chǎng)粉塵、酸霧現(xiàn)象依然明顯，影響職工身心健康。另外，由于鋼結(jié)構(gòu)廠房長(zhǎng)期受冷凝水、酸霧影響，鋼結(jié)構(gòu)表面防腐漆膜大面積脫落，主體出現(xiàn)腐蝕，影響到廠房的使用壽命。因此，必須研究開(kāi)發(fā)新的電積槽酸霧治理方法，達(dá)到改善槽面作業(yè)環(huán)境保障職工身心健康的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
4.針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種用于生產(chǎn)電積鎳的電積槽。
5.本實(shí)用新型一種用于生產(chǎn)電積鎳的電積槽，所述槽體內(nèi)間隔設(shè)有陽(yáng)極板和陰極板，所述槽體一側(cè)設(shè)有陰極液管，所述陰極液管延伸至槽底并沿槽底從槽頭鋪設(shè)至槽尾，所述陰極液管上均勻布設(shè)有若干進(jìn)液孔，所述進(jìn)液孔與陰極板正對(duì)，所述陽(yáng)極板外套設(shè)有隔膜袋，所述隔膜袋外部設(shè)有陽(yáng)極罩，所述陽(yáng)極罩上部為密封罩，下部為框架，所述密封罩右上側(cè)設(shè)有出液孔，所述出液孔連接出液管道，所述出液管道連接陽(yáng)極液總管，所述陽(yáng)極液總管連接汽水分離器，所述汽水分離器連接
真空泵；所述陽(yáng)極罩為abs材料制作而成；所述隔膜袋的材質(zhì)為滌棉混紡；所述陽(yáng)極板為鈦涂銥陽(yáng)極板；所述陰極板為鎳始極片。
6.本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
7.（1）本實(shí)用新型電解液從底部均勻進(jìn)入，能夠有效提升液體流動(dòng)性，有助于消除在電積過(guò)程中形成的濃差極化，從而有效降低陽(yáng)極液含鎳，減少鎳離子貧化，有效提高電積過(guò)程的鎳直收率，改善電積鎳底部蜂窩狀氣孔、上下薄厚不一致現(xiàn)象，從而實(shí)現(xiàn)高效低成本生
產(chǎn)的目的；通過(guò)電積槽底部進(jìn)液還有助于降低氫離子濃度，減少氣孔板。
8.（2）本實(shí)用新型通過(guò)陽(yáng)極罩將電積產(chǎn)生酸霧限制于其中，可最大可能減少酸霧在廠房?jī)?nèi)的排放，可有效降低酸霧對(duì)設(shè)備設(shè)施的腐蝕，延長(zhǎng)設(shè)備與廠房使用壽命，并可改善操作人員的作業(yè)環(huán)境，保障操作人員健康，消除安全隱患，實(shí)現(xiàn)安全清潔文明生產(chǎn)。
9.（3）本實(shí)用新型通過(guò)真空泵抽負(fù)壓，將陽(yáng)極罩內(nèi)的陽(yáng)極液按照一定流量抽出，可穩(wěn)定保持陰陽(yáng)極液位差在技術(shù)條件要求范圍內(nèi)，確保電積反應(yīng)的順利進(jìn)行。
10.（4）本實(shí)用新型利用真空泵抽負(fù)壓，將陽(yáng)極罩內(nèi)的陽(yáng)極液、氧氣、酸霧抽至汽水分離器內(nèi)混合后分離，一部分酸霧溶于陽(yáng)極液中，提高了陽(yáng)極液的酸度，更有利于前段浸出配液。
11.（5）本實(shí)用新型通過(guò)陽(yáng)極套袋，陰極未套袋，減少電積過(guò)程的粘袋現(xiàn)象，有助于提高電積鎳質(zhì)量和品級(jí)率，且陰極不用更換隔膜袋、隔膜架，便于出裝操作，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。本方法操作簡(jiǎn)單，易于工業(yè)化實(shí)施。
[0012] （6）本實(shí)用新型陽(yáng)極罩替代傳統(tǒng)隔膜架的使用，操作更加靈活方便，提高工作效率。
附圖說(shuō)明
[0013]
圖1為本實(shí)用新型電積槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]
圖2為本實(shí)用新型電積槽外部連接示意圖；
[0015]
圖3為本實(shí)用新型陽(yáng)極罩的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]
圖中：1
?
槽體，2
?
陽(yáng)極板，3
?
陰極板，4
?
陰極液管，5
?
進(jìn)液孔，6
?
隔膜袋，7
?
陽(yáng)極罩，701
?
密封罩，702
?
框架，8
?
出液孔，9
?
出液管道，10
?
陽(yáng)極液總管，11
?
汽水分離器，12
?
真空泵。
具體實(shí)施方式
[0017]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一種用于生產(chǎn)電積鎳的電積槽做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]
實(shí)施例1
[0019]
如圖1
?
3所示，一種用于生產(chǎn)電積鎳的電積槽，包括槽體1，槽體1內(nèi)間隔設(shè)有陽(yáng)極板2和陰極板3，槽體1一側(cè)設(shè)有陰極液管4，陰極液管4延伸至槽底并沿槽底從槽頭鋪設(shè)至槽尾，陰極液管4上均勻布設(shè)有若干進(jìn)液孔5，進(jìn)液孔5與陰極板3正對(duì)，陽(yáng)極板2外套設(shè)有隔膜袋6，隔膜袋6外部設(shè)有陽(yáng)極罩7，陽(yáng)極罩7上部為密封罩701，下部為框架702，密封罩701右上側(cè)設(shè)有出液孔8，出液孔8連接出液管道9，出液管道9連接陽(yáng)極液總管10，陽(yáng)極液總管10連接汽水分離器11，汽水分離器11連接真空泵12；陽(yáng)極罩7為abs材質(zhì)制作的密閉結(jié)構(gòu)；隔膜袋6的材質(zhì)為滌棉混紡；陽(yáng)極板2為鈦涂銥陽(yáng)極板；陰極板3為鎳始極片。
[0020]
利用本實(shí)用新型的電積槽生產(chǎn)電積鎳的工藝，包括以下步驟：
[0021]
（1）將硫酸鎳電解液加熱到50~70℃，控制ph為2.0~4.0，用精密過(guò)濾器過(guò)濾除去微量細(xì)顆粒雜質(zhì)；
[0022]
（2）將過(guò)濾后的硫酸鎳電解液通過(guò)陰極液管4輸送到電積槽底部，然后通過(guò)陰極液管4上均勻布設(shè)的進(jìn)液孔5從底部均勻流至槽內(nèi)，在槽內(nèi)進(jìn)行電積，電解液由陰極區(qū)域經(jīng)隔
膜袋6滲入隔膜袋6陽(yáng)極區(qū)域內(nèi)，電積完成后產(chǎn)出陽(yáng)極液，電積過(guò)程中產(chǎn)生的酸霧及氧氣限制于陽(yáng)極罩7上部的密封罩701內(nèi)；電積電流密度為120~220a/m2，槽電壓為3.0~5.0v，同極中心距為140mm。
[0023]
（3）利用真空泵12將陽(yáng)極液、氧氣及酸霧通過(guò)出液孔8抽進(jìn)陽(yáng)極液總管10，然后進(jìn)入汽水分離器11氣液分離后，陽(yáng)極液返回前段浸出工序，酸性氣體通過(guò)堿吸收后實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)外排。
[0024]
電積槽陽(yáng)極區(qū)域上方的測(cè)得酸霧值為0.05mg/nm3，硫酸鎳電解液含鎳平均值為60.05g/l，電積產(chǎn)出陽(yáng)極液含鎳38.55g/l，電積鎳出槽周期為7天，本周期共產(chǎn)出氣孔板1塊，結(jié)粒板1塊，電積鎳單槽平均出槽時(shí)間為12分鐘。
[0025]
傳統(tǒng)的陰極套袋的電積鎳生產(chǎn)方法，是將硫酸鎳電解液加熱后經(jīng)過(guò)精密過(guò)濾器從電積槽上部，通過(guò)支管分別流入電積槽內(nèi)，電積產(chǎn)出陽(yáng)極液通過(guò)陽(yáng)極區(qū)的溢流口流入陽(yáng)極液儲(chǔ)槽，電積槽陽(yáng)極區(qū)域上方的測(cè)得酸霧值為1.5mg/nm3，電積硫酸鎳電解液含鎳平均值為60.05g/l，電積產(chǎn)出陽(yáng)極液含鎳45.55g/l，電積鎳出槽周期為8天，共產(chǎn)出氣孔板5塊，結(jié)粒板4塊，電積鎳單槽平均出槽時(shí)間為15分鐘。本實(shí)用新型與傳統(tǒng)工藝比較，電積槽陽(yáng)極區(qū)域上方的酸霧值降低了96%以上，電積產(chǎn)出陽(yáng)極液含鎳、電積鎳出槽周期、電積鎳單槽平均出槽時(shí)間均得到有效降低。技術(shù)特征：
1.一種用于生產(chǎn)電積鎳的電積槽，包括槽體，所述槽體內(nèi)間隔設(shè)有陽(yáng)極板和陰極板，其特征在于：所述槽體一側(cè)設(shè)有陰極液管，所述陰極液管延伸至槽底并沿槽底從槽頭鋪設(shè)至槽尾，所述陰極液管上均勻布設(shè)有若干進(jìn)液孔，所述進(jìn)液孔與陰極板正對(duì)，所述陽(yáng)極板外套設(shè)有隔膜袋，所述隔膜袋外部設(shè)有陽(yáng)極罩，所述陽(yáng)極罩上部為密封罩，下部為框架，所述密封罩右上側(cè)設(shè)有出液孔，所述出液孔連接出液管道，所述出液管道連接陽(yáng)極液總管，所述陽(yáng)極液總管連接汽水分離器，所述汽水分離器連接真空泵。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生產(chǎn)電積鎳的電積槽，其特征在于：所述陽(yáng)極板為鈦涂銥陽(yáng)極板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于生產(chǎn)電積鎳的電積槽，其特征在于：所述陰極板為鎳始極片。
技術(shù)總結(jié)
本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于生產(chǎn)電積鎳的電積槽，包括槽體，所述槽體內(nèi)間隔設(shè)有陽(yáng)極板和陰極板，所述槽體一側(cè)設(shè)有陰極液管，所述陰極液管延伸至槽底并沿槽底從槽頭鋪設(shè)至槽尾，所述陰極液管上均勻布設(shè)有若干進(jìn)液孔，所述進(jìn)液孔與陰極板正對(duì)，所述陽(yáng)極板外套設(shè)有隔膜袋，所述隔膜袋外部設(shè)有陽(yáng)極罩，所述陽(yáng)極罩上部為密封罩，下部為框架，所述密封罩右上側(cè)設(shè)有出液孔。本實(shí)用新型通過(guò)電積槽底部進(jìn)液有效提升液體流動(dòng)性，有助于消除形成的濃差極化，減少鎳離子貧化，提高電積效率；通過(guò)陽(yáng)極套袋，減少陰極套袋導(dǎo)致的粘袋現(xiàn)象，既方便電積鎳出裝作業(yè)，也有助于電積鎳外觀質(zhì)量提升；通過(guò)陽(yáng)極罩的設(shè)置，避免酸霧直接排放到廠房，改善電積生產(chǎn)的操作環(huán)境。積生產(chǎn)的操作環(huán)境。積生產(chǎn)的操作環(huán)境。
技術(shù)研發(fā)人員：張?chǎng)?周通 閆剛剛 粱照敏 李瑞基 張鵬 馬磊 王磊 魏海軍 衛(wèi)媛 張文生 李瑞杰 李應(yīng)榮 上官靖琦 石海明 孟彩蓮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：金川集團(tuán)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2020.12.30
技術(shù)公布日：2021/11/21
聲明：
“用于生產(chǎn)電積鎳的電積槽的制作方法” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)
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編輯：中冶有色技術(shù)網(wǎng)
來(lái)源：金川集團(tuán)股份有限公司
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