具有均衡进液装置的电解槽.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010112984.8 (22)申请日 2020.02.24 (71)申请人 杭州三耐环保科技股份有限公司 地址 310000 浙江省杭州市建德市洋溪街 道新安江路929号 (72)发明人 徐许林建平姜玉玲徐关峰 兰晓燕 (74)专利代理机构 北京商专润文专利代理事务 所(普通合伙) 11317 代理人 邢若兰 (51)Int.Cl. C25C 7/00(2006.01) (54)发明名称 一种具有均衡进液装置的电解槽 (57)摘要 本公开提供了一种具有均衡进液装置的电 解。

2、槽， 包括电解槽体及至少一个阴极板和阳极 板， 电解槽体顶部一侧的内壁上设置有均衡进液 装置， 电解槽体另一侧的内壁上设置有导流出液 板， 均衡进液装置具有液流通道及沿液流通道长 度方向均布的多个排液口， 导流出液板与电解槽 体的内壁围成导流出液通道， 液流通道通过多个 排液口能够使电解液均衡地进入电解槽体的内 部， 并通过导流出液通道流出。 本公开通过均衡 进液装置和导流出液通道能够保证稳定地循环 进液， 电解液流向稳定、 单一， 往其它方向流动的 可能性小， 不容易导致阳极泥的搅动， 提高了电 解液的利用率和电解产品的质量， 生产效率高， 减少了动力消耗， 稳定性和可靠性高。 权利要求书1。

3、页 说明书5页 附图4页 CN 111139502 A 2020.05.12 CN 111139502 A 1.一种具有均衡进液装置的电解槽， 其特征在于， 包括电解槽体(1)及至少一个阴极板 (2)和阳极板(3)， 所述阴极板(2)与所述阳极板(3)依次间隔设置在所述电解槽体(1)的内 部， 所述电解槽体(1)顶部一侧的内壁上设置有均衡进液装置(4)， 所述电解槽体(1)另一侧 的内壁上设置有导流出液板(5)， 所述阴极板(2)和所述阳极板(3)位于所述均衡进液装置 (4)与所述导流出液板(5)之间， 所述均衡进液装置(4)具有液流通道(401)及沿所述液流通 道(401)长度方向均布的多个。

4、排液口(402)， 所述导流出液板(5)与所述电解槽体(1)的内壁 围成导流出液通道(51)， 所述液流通道(401)通过多个所述排液口(402)能够使电解液均衡 地进入所述电解槽体(1)的内部， 并通过所述导流出液通道(51)流出。 2.根据权利要求1所述的一种具有均衡进液装置的电解槽， 其特征在于， 所述导流出液 通道(51)的入口位于所述导流出液板(5)的底部， 所述电解槽体(1)顶部的一端设置有与所 述导流出液通道(51)连通的出液口(11)。 3.根据权利要求2所述的一种具有均衡进液装置的电解槽， 其特征在于， 所述导流出液 板(5)顶部靠所述出液口(11)的一端设置有第一折弯部(5。

5、2)， 所述第一折弯部(52)与所述 电解槽体(1)的内壁形成与所述出液口(11)连通的所述导流出液通道(51)的出口。 4.根据权利要求1所述的一种具有均衡进液装置的电解槽， 其特征在于， 所述阴极板 (2)和所述阳极板(3)分别沿竖直方向垂直于所述均衡进液装置(4)和所述导流出液板(5)。 5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的一种具有均衡进液装置的电解槽， 其特征 在于， 所述排液口(402)的截面为长方形， 所述排液口(402)的长度方向与竖直方向一致。 6.根据权利要求5所述的一种具有均衡进液装置的电解槽， 其特征在于， 所述均衡进液 装置(4)包括进液盒(41)， 所述液流通道。

6、(401)和所述排液口(402)设置在所述进液盒(41) 上。 7.根据权利要求6所述的一种具有均衡进液装置的电解槽， 其特征在于， 所述进液盒 (41)安装在面板(42)上， 所述面板(42)安装在所述电解槽体(1)的内壁上。 8.根据权利要求7所述的一种具有均衡进液装置的电解槽， 其特征在于， 所述电解槽体 (1)的内壁上设置有安置所述面板(42)的第一槽体(13)。 9.根据权利要求5所述的一种具有均衡进液装置的电解槽， 其特征在于， 所述均衡进液 装置(4)包括进液板(43)， 所述进液板(43)与所述电解槽体(1)的内壁围成所述液流通道 (401)， 所述排液口(402)设置在所述进。

7、液板(43)上。 10.根据权利要求9所述的一种具有均衡进液装置的电解槽， 其特征在于， 所述进液板 (43)上设置有与所述电解槽体(1)内壁相配合的第一折弯边(431)。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111139502 A 2 一种具有均衡进液装置的电解槽 技术领域 0001 本公开涉及电解技术领域， 尤其涉及一种具有均衡进液装置的电解槽。 背景技术 0002 传统的电解技术是将阴阳极放置在电解液缓慢流动的槽体内， 在电场的作用下， 阴离子向阳极定向移动， 阳离子向阴极定向移动， 通过控制一定的技术条件， 目标金属阳离 子在阴极得到电解沉积析出， 从而得到高纯的电解产品。 由于电极反应。

8、速度往往要快于离 子的扩散速度， 从而形成了浓差极化。 在传统的电解槽中， 正是由于阴极的浓差极化， 造成 少量杂质离子或者氢离子与目标金属离子一起在阴极上析出， 一方面导致阴极产品质量下 降， 另一方面造成阴极电流效率大幅度降低， 从而增加单位产品能耗。 因此， 采用传统的电 解技术进行金属的提纯或电解沉积， 为了保证较高的阴极电流效率以及阴极产品质量， 其 电流密度必须控制在较低的范围内， 从而造成电解体系庞大、 设备投资费用高、 生产效率 低。 0003 随着社会和科技的发展， 金属精炼技术的不断进步， 人们追求在保证金属质量的 前提下， 同时提高金属电解电流密度， 强化电解生产， 提高。

9、电解槽生产效率， 其中一个突破 方向就是电解液的循环， 加大电解液的循环量， 提高金属离子的迁移速度， 降低电解生产过 程中的浓差极化， 从而实现高电流密度电解生产。 0004 但是， 现有的电解槽， 通常在电解槽内设置多个电解液喷头进行进液， 容易产生液 流分布不均匀而使电解液分散不均， 随着电解液循环量的加大， 容易导致阳极泥的搅动， 增 加电解液悬浮颗粒浓度， 不利于阳极泥的沉降， 严重影响电解产品的质量， 比如降低了贵金 属的回收率等， 而且电解液喷头也容易堵塞， 长时间生产之后容易使得生产效率降低甚至 堵塞电解液出口， 稳定性和可靠性较低。 发明内容 0005 本公开针对上述现有电解。

10、槽存在的问题， 提出一种具有均衡进液装置的电解槽。 0006 为了解决上述技术问题中的至少一个， 本公开提出如下技术方案： 0007 一种具有均衡进液装置的电解槽， 包括电解槽体及至少一个阴极板和阳极板， 阴 极板与阳极板依次间隔设置在电解槽体的内部， 电解槽体顶部一侧的内壁上设置有均衡进 液装置， 电解槽体另一侧的内壁上设置有导流出液板， 阴极板和阳极板位于均衡进液装置 与导流出液板之间， 均衡进液装置具有液流通道及沿液流通道长度方向均布的多个排液 口， 导流出液板与电解槽体的内壁围成导流出液通道， 液流通道通过多个排液口能够使电 解液均衡地进入电解槽体的内部， 并通过导流出液通道流出。 0。

11、008 在一些实施方式中， 导流出液通道的入口位于导流出液板的底部， 电解槽体顶部 的一端设置有与导流出液通道连通的出液口。 0009 在一些实施方式中， 导流出液板顶部靠出液口的一端设置有第一折弯部， 第一折 弯部与电解槽体的内壁形成与出液口连通的导流出液通道的出口。 说明书 1/5 页 3 CN 111139502 A 3 0010 在一些实施方式中， 阴极板和阳极板分别沿竖直方向垂直于均衡进液装置和导流 出液板。 0011 在一些实施方式中， 排液口的截面为长方形， 排液口的长度方向与竖直方向一致。 0012 在一些实施方式中， 均衡进液装置包括进液盒， 液流通道和排液口设置在进液盒 上。

12、。 0013 在一些实施方式中， 进液盒安装在面板上， 面板安装在电解槽体的内壁上。 0014 在一些实施方式中， 电解槽体的内壁上设置有安置面板的第一槽体。 0015 在一些实施方式中， 均衡进液装置包括进液板， 进液板与电解槽体的内壁围成液 流通道， 排液口设置在进液板上。 0016 在一些实施方式中， 进液板上设置有与电解槽体内壁相配合的第一折弯边。 0017 本公开的有益效果是： 在使用过程中， 外部循环供液系统通过相应的管路与均衡 进液装置的液流通道连通进行供液， 进入液流通道的电解液通过多个排液口自动均衡地自 上而下进入电解槽体的内部， 然后分别在相邻的阴极板与阳极板之间平行流动，。

13、 并且均匀 地分布在阴极板与阳极板之间， 即每个相邻的阴极板与阳极板之间分别形成电解区间， 各 个电解区间互不影响， 电解液流向稳定、 单一， 不易产生紊流， 最后电解液进入均衡进液装 置对面的导流出液通道再流出到外部循环供液系统， 通过均衡进液装置和导流出液通道能 够保证稳定地循环进液， 电解液从均衡进液装置进液， 再从均衡进液装置对面的导流出液 通道出液， 使得电解液的流程最短， 电解液流向稳定、 单一， 往其它方向流动的可能性小， 提 高了电解液的利用率， 同等电流密度条件下所需的循环量更小， 减少了所需要消耗的动力， 即使电解液循环量加大， 电解槽体内的电解液也没有紊流， 不容易导致阳。

14、极泥的搅动， 降低 了电解液悬浮颗粒浓度， 便于阳极泥快速沉降， 提高了电解产品的质量， 而且取消了电解液 喷头， 不会产生电解液喷头容易堵塞， 长时间生产之后也不容易堵塞电解液出口， 生产效率 高， 稳定性和可靠性高。 0018 另外， 在本公开技术方案中， 凡未作特别说明的， 均可通过采用本领域中的常规手 段来实现本技术方案。 附图说明 0019 为了更清楚地说明本公开具体实施方式或现有技术中的技术方案， 下面将对具体 实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的 附图是本公开的一些实施方式， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前 提下。

15、， 还可以根据这些附图获得其他的附图。 0020 图1为本公开实施例提供的一种具有均衡进液装置的电解槽的第一剖视图。 0021 图2为本公开实施例提供的一种具有均衡进液装置的电解槽的第二剖视图。 0022 图3为本公开实施例提供的一种具有均衡进液装置的电解槽去除阴极板和阳极板 的局部结构示意图。 0023 图4为本公开实施例提供的均衡进液装置的方案一。 0024 图5为本公开实施例提供的均衡进液装置的方案二。 0025 图6为本公开实施例提供的导流出液板的立体图。 0026 附图中标号说明， 电解槽体1， 出液口11， 第一连接管12， 第一槽体13， 支撑凸块14， 说明书 2/5 页 4 。

16、CN 111139502 A 4 排污口15， 安装块16， 阴极板2， 阳极板3， 均衡进液装置4， 液流通道401， 排液口402， 进液盒 41， 加强筋411， 面板42， 进液板43， 第一折弯边431， 导流出液板5， 导流出液通道51， 折弯部 52， 第二折弯边53， 隔板54， 第二连接管6。 具体实施方式 0027 为了使本公开的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例， 对 本公开进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例是本公开一部分实施例， 而不是全部的实施例， 仅用以解释本公开， 并不用于限定本公开。 基于本公开中的实施例， 本领域普。

17、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， 都属于本公 开保护的范围。 0028 在本公开的描述中， 需要说明的是， 术语 “中心” 、“上” 、“下” 、“左” 、“右” 、“竖直” 、 “水平” 、“内” 、“外” 、“两端” 、“两侧” 等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位 置关系， 仅是为了便于描述本公开和简化描述， 而不是指示或暗示所指的元件必须具有特 定的方位或者以特定的方位构造和操作， 因此不能理解为对本公开的限制。 此外， 术语 “第 一” 、“第二” 、“上级” 、“下级” 、“主要” 、“次级” 等仅用于描述目的， 可以简单地用于更清楚地 区分不。

18、同的组件， 而不能理解为指示或暗示相对重要性。 0029 在本公开的描述中， 需要说明的是， 除非另有明确的规定和限定， 术语 “安装” 、“相 连” 、“连接” 应做广义理解， 例如， 可以是固定连接， 也可以是可拆卸连接， 或一体地连接； 可 以是机械连接， 也可以是电连接； 可以是直接相连， 也可以通过中间媒介间接相连， 可以是 两个元件内部的连通。 对于本领域的普通技术人员而言， 可以具体情况理解上述术语在本 公开中的具体含义。 0030 图1为本公开实施例提供的一种具有均衡进液装置的电解槽的第一剖视图， 图2为 本公开实施例提供的一种具有均衡进液装置的电解槽的第二剖视图， 图3为本公。

19、开实施例 提供的一种具有均衡进液装置的电解槽去除阴极板和阳极板的局部结构示意图， 图4为本 公开实施例提供的均衡进液装置的方案一， 图5为本公开实施例提供的均衡进液装置的方 案二， 图6为本公开实施例提供的导流出液板的立体图。 0031 实施例： 0032 如图16所示， 一种具有均衡进液装置的电解槽， 可以用于铜、 锌、 镍、 锰等金属的 电解和电解电积， 包括电解槽体1及至少一个阴极板2和阳极板3， 阴极板2和阳极板3的数量 根据具体情况而定， 通常为多个阴极板2和多个阳极板3， 阴极板2与阳极板3依次间隔设置 在电解槽体1的内部， 电解槽体1顶部一侧的内壁上设置有均衡进液装置4， 电解槽。

20、体1另一 侧的内壁上设置有导流出液板5， 即导流出液板5位于均衡进液装置4的对面， 阴极板2和阳 极板3位于均衡进液装置4与导流出液板5之间。 均衡进液装置4通常沿电解槽体1内的长度 方向水平设置， 均衡进液装置4的长度略短于电解槽体1内的长度以便于安装等操作， 均衡 进液装置4具有液流通道401及沿液流通道401长度方向均布的多个排液口402， 排液口402 的数量、 大小等根据具体情况而定， 导流出液板5与电解槽体1的内壁围成导流出液通道51， 即导流出液通道51位于液流通道401的对面。 外部循环供液系统通过相应的管路与均衡进 液装置4的液流通道401连通进行供液， 电解液进入液流通道4。

21、01并通过多个排液口402均衡 地进入电解槽体1的内部， 然后分别在相邻的阴极板2与阳极板3之间平行流动， 并且均匀地 说明书 3/5 页 5 CN 111139502 A 5 分布在阴极板2与阳极板3之间， 即每个相邻的阴极板2与阳极板3之间分别形成电解区间， 各个电解区间互不影响， 最后电解液进入均衡进液装置4对面的导流出液通道51再流出到 外部循环供液系统， 电解液流向稳定、 单一且流程最短， 往其它方向流动的可能性小， 不易 产生紊流， 提高了电解液的利用率， 同等电流密度条件下所需的循环量更小， 减少了所需要 消耗的动力， 即使电解液循环量加大， 电解槽体1内的电解液也没有紊流， 不。

22、容易导致阳极 泥的搅动， 降低了电解液悬浮颗粒浓度， 便于阳极泥快速沉降， 提高了电解产品的质量。 0033 导流出液通道51的入口位于导流出液板5的底部， 电解槽体1顶部的一端设置有与 导流出液通道51连通的出液口11， 导流出液通道51的入口通常大致与电解槽体1内的阴极 板2或阳极板3的底部平齐， 电解液从电解槽体1内顶部一侧的均衡进液装置4进入电解槽体 1的内部， 然后电解液在相邻的阴极板2与阳极板3之间平行流动， 并且均匀地分布在阴极板 2与阳极板3之间， 然后电解液从导流出液板5的底部进入导流出液通道51， 最后电解液通过 导流出液通道51再流出到外部循环供液系统， 即电解液的循环方。

23、向为上进下出， 从而能够 保证电解液更加充分、 完全与阴极板2和阳极板3相互作用， 提高了设备的利用率和效率。 此 外， 外部循环供液系统与均衡进液装置4连接的第二连接管6也可以设置在均衡进液装置4 靠近出液口11的一端， 这样更加便于该电解槽与外部循环供液系统连接， 操作更加方便。 0034 导流出液板5顶部靠出液口11的一端设置有第一折弯部52， 第一折弯部52与电解 槽体1的内壁形成与出液口11连通的导流出液通道51的出口， 从而保证电解液更加稳定地 沿导流出液通道51流出。 导流出液板5通常具有与电解槽体1的内壁连接的第二折弯边53， 从而便于形成导流出液通道51， 操作更加方便， 电。

24、解槽体1上设置有与出液口11相配合的第 一连接管12， 第一连接管12通常还具有螺纹接头， 从而更加便于与外部循环供液系统连接， 操作更加方便。 0035 导流出液板5沿竖直方向设置有若干隔板54， 隔板54位于导流出液通道51中， 隔板 54位沿导流出液板5的长度方向依次排布， 隔板54的顶部与第一折弯部52的底部基本平齐， 即隔板54的顶部与导流出液通道51的出口底部基本平齐， 从而将导流出液通道51分成若干 通道， 不同电解区间的电解液分别进入导流出液通道51内不同的通道， 减少了相互间的干 扰， 不易产生紊流， 更加稳定、 可靠。 0036 阴极板2和阳极板3分别沿竖直方向垂直于均衡进。

25、液装置4和导流出液板5， 这样电 解液在阴极板2与阳极板3之间平行流动， 电解液的流向分别与阴极板2和阳极板3平行， 从 而使电解液更加均匀地分布在阴极板2与阳极板3之间， 减少了电解液向其他方向的流动， 不产产生紊流， 不容易导致阳极泥的搅动， 便于阳极泥快速沉降， 稳定性和可靠性更高。 0037 排液口402的截面为长方形， 排液口402的长度方向与竖直方向一致， 排液口402的 底部通常高于液流通道401的底部， 电解液进入液流通道401后， 当液面超过排液口402的底 部时， 电解液通过长方形的排液口402自动、 稳定地进入电解槽体1的内部， 如果排液口402 采用V型等其他形状， 则。

26、进液稳定性相对较差。 此外， 液流通道401的顶部和导流出液通道51 的顶部可以敞开， 也可以通过相应的盖板进行封闭。 0038 如图4所示， 均衡进液装置4的方案一， 均衡进液装置4包括进液盒41， 液流通道401 和排液口402设置在进液盒41上， 进液盒41可以直接固定在电解槽体1的内壁上， 进液盒41 也可以安装在面板42上， 面板42安装在电解槽体1的内壁上， 电解槽体1的内壁上还可以设 置有安置面板42的第一槽体13， 操作方便， 结构更加稳定、 可靠。 此外， 还可以在电解槽体1 说明书 4/5 页 6 CN 111139502 A 6 的内壁上设置用于固定进液盒41的安装块16。

27、， 比如树脂块等， 进液盒41还可以设置加强筋 411， 这样进液盒41的比较长时， 也能够保证进液盒41的结构强度， 更加稳定、 可靠。 0039 如图5所示， 均衡进液装置4的方案二， 均衡进液装置4包括进液板43， 进液板43与 电解槽体1的内壁围成液流通道401， 排液口402设置在进液板43上， 进液板43可以采用胶 粘、 紧固件连接等方式固定在电解槽体1的内壁上， 结构更加简单、 紧凑， 操作更加方便。 进 液板43上通常设置有与电解槽体1内壁连接的第一折弯边431， 从而便于形成液流通道401， 操作更加方便。 0040 电解槽体1内的底部还设置有排污口15， 便于定期将电解槽体。

28、1内沉积的阳极泥排 放出去， 从而提高电解的效率， 更加稳定、 可靠。 0041 电解槽体1的外侧和外侧底部还可以分别若干支撑凸块14， 支撑凸块14的数量和 位置分布根据具体的情况而定， 从而便于更加稳定地安置电解槽体1。 0042 在使用过程中， 外部循环供液系统进行循环供液， 外部循环供液系统通过相应的 管路与均衡进液装置4的液流通道401连通供液， 进入液流通道401的电解液通过多个排液 口402进入电解槽体1的内部， 长方形的排液口402便于电解液自动均衡地自上而下进入电 解槽体1的内部， 然后分别在相邻的阴极板2与阳极板3之间平行流动， 并且均匀地分布在阴 极板2与阳极板3之间， 。

29、即每个相邻的阴极板2与阳极板3之间分别形成电解区间， 各个电解 区间互不影响， 电解液流向稳定、 单一， 不易产生紊流， 然后电解液从导流出液板5的底部进 入导流出液通道51， 最后电解液进入均衡进液装置4对面的导流出液通道51再从出液口13 流出到外部循环供液系统。 与现有技术相比， 本公开通过均衡进液装置4和导流出液通道51 能够保证稳定地循环进液， 电解液从均衡进液装置4进液， 再从均衡进液装置4对面的导流 出液通道51出液， 使得电解液的流程最短， 电解液流向稳定、 单一， 往其它方向流动的可能 性小， 提高了电解液的利用率， 同等电流密度条件下所需的循环量更小， 减少了所需要消耗 的。

30、动力， 即使电解液循环量加大， 电解槽体1内的电解液也没有紊流， 不容易导致阳极泥的 搅动， 降低了电解液悬浮颗粒浓度， 便于阳极泥快速沉降， 提高了电解产品的质量， 比如降 低了阴极铜中含银量， 提高了贵金属的回收率， 而且取消了电解液喷头， 不会产生电解液喷 头容易堵塞， 长时间生产之后也不容易堵塞电解液出口， 生产效率高， 稳定性和可靠性高。 0043 以上所述的仅是本公开的一些实施方式， 仅用以说明本公开的技术方案， 而非对 其限制， 应当理解的是， 对本领域的普通技术人员来说， 在不脱离本公开创造构思的前提 下， 还可以根据上述说明加以改进或替换， 而所有这些改进和替换都应属于本公开所附权 利要求的保护范围。 在这种情况下， 所有细节都可以用等效元素代替， 材料、 形状和尺寸也 可以是任意的。 说明书 5/5 页 7 CN 111139502 A 7 图1 说明书附图 1/4 页 8 CN 111139502 A 8 图2 说明书附图 2/4 页 9 CN 111139502 A 9 图3 图4 说明书附图 3/4 页 10 CN 111139502 A 10 图5 图6 说明书附图 4/4 页 11 CN 111139502 A 11 。