本发明涉及金属电解领域，具体的涉及一种节能环保型电解锰用阴极板。
背景技术：
：：锰元素以化合物形式分布于自然界中。地壳中锰的平均含量约为0.1％，在已知元素中占第十五位，锰产品广泛应用于冶金、化工、农业、机械、轻工、国防、医药等多个行业，常见的锰产品有电解锰、硫酸锰、一氧化锰、化学二氧化锰及电解二氧化锰等。其中电解锰的用量较大，其主要应用于钢铁工业，作为炼钢过程中的脱氧剂、脱硫剂，以及合金钢添加元素。目前，我国电解锰以及锰系化合物产品的产量和质量都居于世界前列，尤其是电解锰的生产，占世界电解锰生产能力的98％。中国已居全球电解锰生产国、消费国、出口国之最。传统的电解锰阴极板是由紫铜排、不锈钢板冲孔，用普通螺栓紧固连接，在强酸环境下紫铜排易受到腐蚀，时间约长，腐蚀加剧，电阻率越来越高，电耗也越来越高，紫铜排的导电效果也较差，严重影响了阴极板的使用寿命。技术实现要素：：本发明的目的是提供一种节能环保型电解锰用阴极板，其抗腐蚀能力强，使用寿命久，成本低。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种节能环保型电解锰用阴极板，包括不锈钢板构成的阴极板，在阴极板一端的两侧夹有紫铜排构成的导电梁，紫铜排导电梁的表面覆有不锈钢壳体，紫铜排在构成导电梁之前经过表面处理，具体为：(1)紫铜排表面抛光，清洗擦拭干净后，再采用超声波震荡脱脂清洗；(2)将紫铜排浸泡于30-40℃的预处理液中5-10min，然后采用清水洗涤；(3)将上述处理后的紫铜排采用抗变色处理液处理，然后置于干燥处冷风吹30-60min。作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述预处理液为1L去离子水中包括：苯并三氮唑50-100mg；无水乙醇2-4ml；植酸1-3ml，咪唑2-5ml。作为上述技术方案的优选，步骤(3)中，所述抗变色处理液为1L去离子水中添加由：稀土盐30-60mg，三唑类有机物20-50mg，十二烷基苯磺酸钠10-30mg，植酸50-100mg，无水乙醇2-4ml。作为上述技术方案的优选，所述三唑类有机物为3-氨基-1,2,4-三唑、3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑中的一种。作为上述技术方案的优选，所述稀土盐为镧盐、铈盐中的一种。作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述超声的功率为500W，超声处理时间为1-3h。作为上述技术方案的优选，所述抗变色处理液处理的时间为20-70min。本发明具有以下有益效果：本发明采用不锈钢极板作为阴极板，并在阴极板的一端的两侧夹有紫铜排，其抗腐蚀性能好，力学性能优异，紫铜排表面采用预处理液和抗变色处理液处理，可以有效阻断铜基体与腐蚀介质的接触，有效减少了紫铜排的使用量；且表面处理后的紫铜排的导电导热等性能不受影响。具体实施方式：为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。实施例1一种节能环保型电解锰用阴极板，包括不锈钢板构成的阴极板，在阴极板一端的两侧夹有紫铜排构成的导电梁，紫铜排导电梁的表面覆有不锈钢壳体，紫铜排在构成导电梁之前经过表面处理，具体为：(1)紫铜排表面抛光，清洗擦拭干净后，再采用超声波500W功率下，震荡脱脂清洗1h；(2)在每升去离子水中加入苯并三氮唑50mg；无水乙醇2ml；植酸1ml，咪唑2ml，混合均匀制得预处理液，然后将紫铜排浸泡于30-40℃的预处理液中5min，然后采用清水洗涤；(3)在每升去离子水中加入镧盐30mg，3-氨基-1,2,4-三唑20mg，十二烷基苯磺酸钠10mg，植酸50mg，无水乙醇2ml，混合均匀得到抗变色处理液，将上述处理后的紫铜排采用抗变色处理液处理20min，然后置于干燥处冷风吹30min。实施例2一种节能环保型电解锰用阴极板，包括不锈钢板构成的阴极板，在阴极板一端的两侧夹有紫铜排构成的导电梁，紫铜排导电梁的表面覆有不锈钢壳体，紫铜排在构成导电梁之前经过表面处理，具体为：(1)紫铜排表面抛光，清洗擦拭干净后，再采用超声波500W功率下，震荡脱脂清洗3h；(2)在每升去离子水中加入苯并三氮唑100mg；无水乙醇4ml；植酸3ml，咪唑5ml，混合均匀制得预处理液，然后将紫铜排浸泡于30-40℃的预处理液中10min，然后采用清水洗涤；(3)在每升去离子水中加入铈盐60mg，3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑50mg，十二烷基苯磺酸钠30mg，植酸100mg，无水乙醇4ml，混合均匀得到抗变色处理液，将上述处理后的紫铜排采用抗变色处理液处理，然后置于干燥处冷风吹60min。实施例3一种节能环保型电解锰用阴极板，包括不锈钢板构成的阴极板，在阴极板一端的两侧夹有紫铜排构成的导电梁，紫铜排导电梁的表面覆有不锈钢壳体，紫铜排在构成导电梁之前经过表面处理，具体为：(1)紫铜排表面抛光，清洗擦拭干净后，再采用超声波500W功率下，震荡脱脂清洗1.5h；(2)在每升去离子水中加入苯并三氮唑60mg；无水乙醇2.5ml；植酸1.5ml，咪唑3ml，混合均匀制得预处理液，然后将紫铜排浸泡于30-40℃的预处理液中6min，然后采用清水洗涤；(3)在每升去离子水中加入镧盐40mg，3-氨基-1,2,4-三唑30mg，十二烷基苯磺酸钠15mg，植酸60mg，无水乙醇2.5ml，混合均匀得到抗变色处理液，将上述处理后的紫铜排采用抗变色处理液处理，然后置于干燥处冷风吹40min。实施例4一种节能环保型电解锰用阴极板，包括不锈钢板构成的阴极板，在阴极板一端的两侧夹有紫铜排构成的导电梁，紫铜排导电梁的表面覆有不锈钢壳体，紫铜排在构成导电梁之前经过表面处理，具体为：(1)紫铜排表面抛光，清洗擦拭干净后，再采用超声波500W功率下，震荡脱脂清洗2h；(2)在每升去离子水中加入苯并三氮唑70mg；无水乙醇3ml；植酸2ml，咪唑3.5ml，混合均匀制得预处理液，然后将紫铜排浸泡于30-40℃的预处理液中7min，然后采用清水洗涤；(3)在每升去离子水中加入铈盐40mg，3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑30mg，十二烷基苯磺酸钠20mg，植酸70mg，无水乙醇3ml，混合均匀得到抗变色处理液，将上述处理后的紫铜排采用抗变色处理液处理，然后置于干燥处冷风吹45min。实施例5一种节能环保型电解锰用阴极板，包括不锈钢板构成的阴极板，在阴极板一端的两侧夹有紫铜排构成的导电梁，紫铜排导电梁的表面覆有不锈钢壳体，紫铜排在构成导电梁之前经过表面处理，具体为：(1)紫铜排表面抛光，清洗擦拭干净后，再采用超声波500W功率下，震荡脱脂清洗2.5h；(2)在每升去离子水中加入苯并三氮唑80mg；无水乙醇3.5ml；植酸2.5ml，咪唑4ml，混合均匀制得预处理液，然后将紫铜排浸泡于30-40℃的预处理液中8min，然后采用清水洗涤；(3)在每升去离子水中加入镧盐40mg，3-氨基-1,2,4-三唑40mg，十二烷基苯磺酸钠25mg，植酸80mg，无水乙醇3.5ml，混合均匀得到抗变色处理液，将上述处理后的紫铜排采用抗变色处理液处理，然后置于干燥处冷风吹50min。实施例6一种节能环保型电解锰用阴极板，包括不锈钢板构成的阴极板，在阴极板一端的两侧夹有紫铜排构成的导电梁，紫铜排导电梁的表面覆有不锈钢壳体，紫铜排在构成导电梁之前经过表面处理，具体为：(1)紫铜排表面抛光，清洗擦拭干净后，再采用超声波500W功率下，震荡脱脂清洗3h；(2)在每升去离子水中加入苯并三氮唑90mg；无水乙醇4ml；植酸3ml，咪唑4.5ml，混合均匀制得预处理液，然后将紫铜排浸泡于30-40℃的预处理液中9min，然后采用清水洗涤；(3)在每升去离子水中加入铈盐50mg，3,5-二氨基-1,2,4-三氮唑40mg，十二烷基苯磺酸钠30mg，植酸90mg，无水乙醇4ml，混合均匀得到抗变色处理液，将上述处理后的紫铜排采用抗变色处理液处理，然后置于干燥处冷风吹50min。对比例1一种节能环保型电解锰用阴极板，包括不锈钢板构成的阴极板，在阴极板一端的两侧夹有紫铜排构成的导电梁，紫铜排导电梁的表面覆有不锈钢壳体，紫铜排在构成导电梁之前经过表面处理，具体为：(1)紫铜排表面抛光，清洗擦拭干净后，再采用超声波500W功率下，震荡脱脂清洗1h；(2)将紫铜排浸泡于30-40℃的去离子水中25min，然后置于干燥处冷风吹30min。在常温和40℃下，将实施例1-6以及对比例1制得的电解锰用阴极板采用浸泡法，考察其在不同溶液中1个月后的失重情况，测试结果如表1：表1阴极板在常温浸泡失重测试甲酸和乙酸甲酸和草酸甲酸和氯化钠硫酸实施例10.00550.00630.00670.0049实施例20.00530.00650.00710.0051实施例30.00490.00620.00690.0049实施例40.00520.00640.00670.0050实施例50.00580.00690.00720.0057实施例60.00550.00640.00660.0053对比例10.01600.01680.01730.0158表2阴极板在40℃浸泡失重测试甲酸和乙酸甲酸和草酸甲酸和氯化钠硫酸实施例10.00690.00720.00750.0058实施例20.00670.00760.00750.0066实施例30.00580.00770.00820.0061实施例40.00720.00760.00820.0068实施例50.00770.00850.00890.0072实施例60.00710.00760.00790.0068对比例10.09600.09530.10050.0967从表1来看，实施例1-实施例5制得的阴极板抗腐蚀性能优异，且抗腐蚀性能受温度变化小；而对比例1和实施例1相比，没有经过预处理和抗变色处理的紫铜排组成的阴极板抗腐蚀性能差，且在高温下，腐蚀速度更快。当前第1页1 2 3