有色金属电解阳极泥的清理方法及其设备的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及重有色金属电解或电解领域，属于一种有色金属电解阳极泥自动抽取的方法和设备。尤其适应于系统长期连续运行体系下对电解槽内阳极泥进行动态控制，在保证系统稳定运行基础上的阳极泥自动动态抽取控制。
【背景技术】
[0002]电解是重有色金(属如铜、铅、锌、钴、锰等生产过程中的重要工序，在这些金属电解过程中，系统不但会生产出目标元素，同时也会产出一定数量的阳极泥。为保证目标元素的纯度和保证电解过程电耗、电流效率等技术经济指标，需要定期将阳极泥从电解槽中清理出去，并送往下一工序回收利用。
[0003]现已公知的从电解槽中将阳极泥清理出电解槽的方法主要为:
[0004]1、采用断电后人工清理方式
[0005]该方法现主要在铜、铅金属电解生产中应用，也有部分小型锌冶炼企业使用，作业方式为:在电解一个周期完成后，将阴、阳极从电解槽中吊出，拔开底部铅塞或打开放渣阀门，用水或者溶液进行冲洗配合人工下槽清理，将阳极泥电解槽侧面或底部排放口排出，收集后送到下一工序处理。
[0006]该方法存在劳动强度大，工作环境差，用水量大等问题，现已基本很少使用。
[0007]2、采用人工真空掏槽
[0008]在电解生产过程中，在降低运行电流强度后，移开部分阴阳极板，腾出一定的操作空间后，用连接真空管的掏槽器从上部插入电解槽中，按估算距离进行掏槽，过程中阳极泥被真空管道抽出到阳极泥真空受液槽后，送其他工序。
[0009]3、采用槽底预埋抽泥管人工真空掏槽
[0010]该方法是在电解槽结构为将电解槽预留做成锥底，并在槽底布置一根直径较大的(200-300mm)的开有很多孔的管道，在生产过程中，将真空管道沿管道插入电解槽，抽出电解槽底部沉积的电解槽，该结构形式的电解槽，在国外有较好应用，国内企业在使用半年后就因结晶和堵塞，不能使用；
[0011]在以上已知的排泥系统中，都需要人力、或者电力进行排放输送，且不能实现自动化。
【发明内容】
[0012]本发明提供了一种利用空气射流和气液固三相流态化输送床原理，将阳极泥从电解槽中自动吹出到电解槽外的方法和设备。从而解决电解生产过程的如下问题:
[0013]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0014]—种有色金属电解阳极泥清理的方法，其特征是:包括如下步骤:
[0015]第一步:在预设的时间节点，第一组电解槽开始运行；用防腐绳子拖动的电解阳极泥刮板将阳极泥从电解槽的一端缓慢的刮向抽泥端，并在此过程中形成一个与电解阳极泥刮板等宽，高度稍低于电解阳极泥刮板的泥块，泥块沿电解阳极泥刮板行进方向随电解阳极泥刮板运行；
[0016]第二步:当泥块运行到预设位置，系统自动调整电解阳极泥刮板运行速度或开停频率到与抽泥装置抽取能力匹配；
[0017]第三步:在电解阳极泥刮板调速同时，自动开启该组电解槽的电磁阀，利用空压提供的动力，形成真空开始抽泥；
[0018]第四步:当电解阳极泥刮板运行到终点，电解阳极泥刮板自动向起始点返回，系统自动开启第二组电解槽的电解阳极泥刮板开始运行，抽泥装置继续运行并抽取剩余的阳极泥；
[0019]第五步:当第二组电解槽的泥块达到预设时间节点后，打开第二组电解槽的电磁阀，同时关闭第一组电解槽的空压电磁阀，第一组电解槽阳极泥抽取完成；
[0020]第六步:按照以上程序，根据各单槽作业排列，在预设周期内，将系统中每组电解槽逐一清理一遍；并在以上抽取作业的同时，将抽取出的阳极泥气液固三台混合装置通过大坡度的自流管道，送到阳极泥收集槽，用装置输送到下一工序回收利用；
[0021]第七步:在第一个周期完成后，系统自动开始第二个周期运行；实现电解系统阳极泥自动清理、抽取、回收利用。
[0022]一种有色金属电解阳极泥清理的设备，包括电解槽、空压组件和抽泥组件，所述空压组件包括若干设置在电解槽内的空压管，通过空压管给电解槽内的电解阳极泥提供空压，抽泥组件包括设置在电解槽底部的轴向一侧的分抽泥管，分抽泥管的一端位于电解槽的底部，另一端连接有一个抽泥栗，抽泥栗的一端连接在一个阳极泥收集管上，阳极泥收集管的轴线与地面之间相倾斜，阳极泥收集管相对位置较低的一端在一个阳极泥输送槽处开口，将阳极泥通过重力运输到阳极泥输送槽内，所述抽泥组件还包括一个阳极泥输送栗，输送栗的进泥口伸入到阳极泥输送槽内，槽内的阳极泥矿浆在阳极泥输送栗作用下通过输送管道进行输送；
[0023]在所述电解槽底部还设置有一个用于将阳极泥矿浆运动到抽泥管位置的阳极泥矿楽刮板，所述刮板通过一个驱动机构推动。
[0024]本发明的有益效果是:
[0025]1、该方法解决了有色金属电解行业中阳极泥对电解目标金属如铜、锌、锰等生产的劳动强度大，工作环境差、对目标元素质量影响大等不良影响，实现了自动化控制。
[0026]2、装置利用气液固三相流态化的原理，采用压缩空气作为动力，设备内部无运动部件，运行简单可靠，维修维护量小，运行成本低；
[0027]3、装置采用耐酸碱腐蚀的塑料或其他材料制作，适应各类有色金属电解系统的高腐蚀环境；设备投资小，自动化实现便利。
[0028]4、该方法有利于降低阳极泥在电解系统的槽存，可降低有色金属冶炼企业的资金占压，提尚阳极泥的利用效率。
【附图说明】
[0029]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0030]图1是本发明的结构示意图；
[0031]图2是本发明的局部剖视图。
【具体实施方式】
[0032]现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0033]—种有色金属电解阳极泥清理的方法，其特征是:包括如下步骤:
[0034]第一步:在预设的时间节点，第一组电解槽开始运行；用防腐绳子拖动的电解阳极泥刮板将阳极泥从电解槽的一端缓慢的刮向抽泥端，并在此过程中形成一个与电解阳极泥刮板等宽，高度稍低于电解阳极泥刮板的泥块，泥块沿电解阳极泥刮板行进方向随电解阳极泥刮板运行；
[0035]第二步:当泥块运行到预设位置，系统自动调整电解阳极泥刮板运行速度或开停频率到与抽泥装置抽取能力匹配；
[0036]第三步:在电解阳极泥刮板调速同时，自动开启该组电解槽的电磁阀，利用空压提供的动力，形成真空开始抽泥；
[0037]第四步:当电解阳极泥刮板运行到终点，电解阳极泥刮板自动向起始点返回，系统自动开启第二组电解槽的电解阳极泥刮板开始运行，抽泥装置继续运行并抽取剩余的阳极泥；
[0038]第五步:当第二组电解槽的泥块达到预设时间节点后，打开第二组电解槽的电磁阀，同时关闭第一组电解槽的空压电磁阀，第一组电解槽阳极泥抽取完成；
[0039]第六步:按照以上程序，根据各单槽作业排列，在预设周期内，将系统中每组电解槽逐一清理一遍；并在以上抽取作业的同时，将抽取出的阳极泥气液固三台混合装置通过大坡度的自流管道，送到阳极泥收集槽，用装置输送到下一工序回收利用；
[0040]第七步:在第一个周期完成后，系统自动开始第二个周期运行；实现电解系统阳极泥自动清理、抽取、回收利用。
[0041]本发明利用阳极泥捕集刮板，将阳极泥从原始端向抽泥端缓慢集中，并形成和刮板等宽，高度较刮板高度稍低，长度200mm-800mm的阳极泥泥块，当刮板推动的泥块运行到抽泥装置时，调慢刮板的推进速度到0.05-0.2m/min，抽泥装置抽取矿浆的液固比10-30: I ;在刮板的推进下，阳极泥泥块与抽泥装置吸入口的松散齿相互作用，将泥块切开、稍微托起，形成轻微的松动、松动后的泥块在抽泥装置的真空作用下，将阳极泥与电解槽内液体抽出槽外。实现阳极泥捕集和抽取的目的。
[0042]当刮板推动的泥块运行到抽泥装置时，采用时间控制器进行程序控制，按照每次前进50mm，停止l-3min的方法，采用电机开停信号控制刮板行进和抽泥速度匹配的方法。
[0043]本发明的阳极泥从槽内抽取出来后，连接一个直径DN150-300的阳极泥收集管，该管道采用坡度2% -10%布置，实现了一列电解槽抽取的阳极泥可以通过一根自流管道进行收集，并集中布置空气净化器，实现环保运行。
[0044]为保证一个电解车间内几百台电解槽在24小时内清理一遍，采用一台控制器控制2-20台电解槽编为一组的方法进行统一操作管理方法。本发明将一个车间内多台电解槽采用互联网时间进行开始控制，抽泥动作的切换采用前台关闭空压电磁阀停止抽泥，下一台或组开启电磁阀开始抽泥的控制方式进行连锁。
[0045]本发明将收集的阳极泥通过一台或几台阳极泥中间槽，在取消搅拌的情况下，及时输送到下一工序回收利用；编制控制程