一种旋流电积生产镍扣的装置的制造方法
【专利摘要】一种旋流电积生产镍扣的装置，包括：电积槽、待电积液储槽、强制循环系统及贫镍电积液储槽；所述电积槽包括：作为阳极的电积槽槽体、卧式安放在电积槽槽体两端面的U型卡槽内的可旋转式阴极及传动装置，所述电积槽槽体侧面设有与可旋转式阴极轴线平行的镍扣溜板出口，所述可旋转式阴极圆周外表面附着分布有若干孔洞的绝缘涂层且轴向一端与传动装置齿轮啮合。本实用新型以电积槽槽体作为阳极且阴极为可旋转式阴极，其装置结构简单，工艺流程简短，阴极与阳极内外布置，从而不另外使用始极片，沉积于阴极上的镍扣易于剥离，且对阴极和产品均无损坏，所产镍扣外观均匀、质量高，减少二次深加工投资。
【专利说明】
一种旋流电积生产镍扣的装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种生产镍扣的反应装置，具体涉及一种旋流电积生产镍扣的装置。
【背景技术】
[0002]褐铁矿类红土镍矿经硫酸或硝酸溶液浸出后，浸出液成分较为复杂，含有镍、钴、铬、铝、铁、二氧化硅等离子。在湿法冶金工艺中往往通过化学沉淀法逐一将这些离子进行分离和提取，得到可利用的再生二次资源。但化学沉淀法应用于工业化领域，存在工艺流程复杂、金属回收率低、设备投资成本高且易产生二次污染等不足，同时主要的提取离子镍以氢氧化镍形态作为最终产物，用于下游用户时需进行二次深加工，增加处理费用和成本。
[0003]旋流电积是一种新型金属提纯与分离技术，与传统分离技术相比具有工艺流程短、试剂消耗少、产品质量高等特点，与传统金属电解不同，电积使用不溶解(惰性)阳极，在电积过程中所有沉积在阴极上的镍都来源于经过沉淀除杂铬、铝、铁、二氧化硅等离子后的低含镍酸浸液，随着镍的析出使溶液中的镍浓度不断下降。电积过程的阴阳极反应分别如下:
[0004]阳极:H2O- 2e — 2H+ + 1/2 O2T (I)
[0005]阴极:Ni2++ 2e — Nil(2)
[0006]旋流电积其关键点是通过溶液的高速流动来消除传统电解技术中溶液滞留或缓流而带来的镍离子浓度逐渐下降而引起浓差极化等对电积的不利因素，避免在传统电积过程受离子浓度、析出电位、浓差极化、PH值等多种因素影响的限制，可以通过简单的技术条件生产出高纯度的镍扣，从而实现从低含镍酸浸液中生产镍扣短流程和高效率的综合回收。
[0007]另外大多数旋流电积设备结构中都是阴极在外、阳极在内，两者呈同轴柱状布置。阴极一般由筒体和始极片共同组成，始极片需紧密贴合在阴极筒体内壁上，电积过程中镍往往沉积在始极片上，这种结构容易造成附着了镍金属产品之后的始极片与筒体之间分离困难，强行分离易导致始极片或镍产品的损坏。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型通过提供一种旋流电积生产镍扣的装置来解决现有技术中存在的工序复杂、分离困难等问题。
[0009]本实用新型所解决的技术问题采用如下技术方案来实现:
[0010]—种旋流电积生产镍扣的装置，包括:电积槽、待电积液储槽、强制循环系统及贫镍电积液储槽，所述电积槽包括:作为阳极的电积槽槽体、卧式安放在电积槽槽体两端面的U型卡槽内的可旋转式阴极及传动装置，所述电积槽槽体侧面设有与可旋转式阴极轴线平行的镍扣溜板出口，所述可旋转式阴极圆周外表面附着分布有若干孔洞的绝缘涂层且轴向一端与传动装置齿轮啮合。[0011 ]所述电积槽与待电积液储槽及贫镍电积液储槽呈一定的高位差布置。
[0012]所述镍扣溜板出口的高度高于可旋转式阴极轴线的高度。
[0013]所述电积槽槽体上端通过联结扣连接着设有排气口的气体收集上盖。
[0014]所述一种旋流电积生产镍扣的装置还包括镍扣刮板收集系统，还包括镍扣刮板收集系统，所述的镍扣刮板收集系统由溜板及分别连接于溜板两端的刮刀、镍扣收集槽组成；所述溜板一端连接的镍扣收集槽位于电积槽槽体外，其另一端连接的刮刀通过镍扣溜板出口，与旋转式阴极上的绝缘涂层接触且长度与可旋转式阴极长度相等。
[0015]本实用新型的有益效果在于:电积槽槽体作为阳极且阴极为转鼓式阴极，其装置结构简单，工艺流程简短，阴极与阳极分别呈内外布置，从而不另外使用始极片，沉积于阴极上的镍扣产品易于剥离，剥离方式也简便易行，且对阴极和产品均无损坏。以低含镍酸浸液为电积液经过该旋流电积装置电积可直接生产镍扣，所产镍扣外观均匀、质量高，同时具有较高的阴极电流效率，也减少二次深加工投资。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的流程示意图；
[0017]图2为本实用新型的新型电积槽的可旋转式阴极结构简图；
[0018]图3为本实用新型的镍扣刮板收集系统工作示意图；
[0019]图中1、待电积液储槽；2、强制循环系统；3、电积槽;4、贫镍电积液储槽;21、循环栗;22、待电积液储槽出口与强制循环栗进口间的开关阀；23、强制循环栗出口与电积槽进口间的开关阀；24、电积槽出口与强制循环栗进口间的开关阀；25、电积槽出口与贫镍电积液储槽进口间的开关阀；26、取样阀；31、传动装置;32、电积槽进液口； 33、电积槽槽体;34、可旋转式阴极;35、气体收集上盖;36、电积槽放料口； 37、电积槽溢流口； 38、排气口； 39、镍扣溜槽出口； 41、刮刀;42、溜板;43、镍扣收集槽。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达到目的与功效易于明白，下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明:
[0021 ]如图1、图2、图3所示，一种旋流电积生产镍扣的装置，包括电积槽、待电积液储槽、强制循环系统及贫镍电积液储槽，所述电积槽3包括:作为阳极的电积槽槽体33、卧式安放在电积槽槽体两端面的U型卡槽内的可旋转式阴极34及传动装置31，所述电积槽槽体33侧面设有与可旋转式阴极34轴线平行的镍扣溜板出口 39，所述可旋转式阴极34圆周外表面附着分布有若干孔洞的绝缘涂层且轴向一端与传动装置31齿轮啮合连接。
[0022]所述电积槽3的位置比待电积液储槽I与贫镍电积液储槽4的位置高，加强了强制循环系统2的强制性。
[0023]所述镍扣溜板出口39的高度高于可旋转式阴极34轴线的高度，便于镍扣刮板收集系统的工作与运行。
[0024]所述电积槽槽体33上端通过联结扣连接着设有排气口38的气体收集上盖35，简化了气体的排放回收工作。
[0025]所述一种旋流电积生产镍扣的装置还包括镍扣刮板收集系统，所述的镍扣刮板收集系统由溜板42及分别连接于溜板42两端的刮刀41、镍扣收集槽43组成;所述溜板42—端连接的镍扣收集槽43位于电积槽槽体33外，其另一端连接的刮刀41通过镍扣溜板出口 39，与旋转式阴极34上的绝缘涂层接触且长度与可旋转式阴极34长度相等，简化了镍扣的收集过程。
[0026]本发明的具体实施过程:将待电积液储槽I盛装好经过沉淀除杂铬、钴、铝、铁、二氧化硅等杂质后的低含镍酸浸液，在强制循环系统2中，关闭电积槽出口与强制循环栗进口间的阀门24、电积槽出口与贫镍电积液储槽进口间的阀门25、取样阀门26，打开待电积液储槽出口与循环栗进口间的阀门22、循环栗出口与电积槽进口间的阀门23，借助循环栗21将待电积液从进料口 32输至电积槽3内，当待电积液从电积槽3的溢流口溢流至待电积液储槽I时，即可停循环栗21，同时关闭待电积液储槽出口与循环栗进口间的阀门22和循环栗出口与电积槽进口间的阀门23。启动电积槽3，开启阴极旋转传动装置31，让可旋转式阴极34在槽体33内低速转动。在强制循环系统2中，打开循环栗出口与电积槽进口间的阀门23、电积槽出口与强制循环栗进口间的阀门24，借助循环栗21使电积液在槽体33内连续、循环流动，此时通过旋流电积会使电积液中的镍不断析出，逐渐沉积在可旋转式阴极34整个外表面的孔洞中，并生长成镍扣，同时槽体33作为惰性阳极，只会产生气体，由于顶部设置有气体收集上盖35进行密闭，阳极产生的气体通过顶部排气口 38至废气吸收系统进行处理。电积一定时间后，经过取样口 26取样检测分析，当电积液中镍含量品位达到贫镍电积液指标或电积槽3出现故障时，停止循环栗21，关闭循环栗出口与电积槽进口间的阀门23，打开电积槽出口与贫镍电积液储槽进口间的阀门25，将电积槽I中的电积液输送至贫镍电积液储槽4中。待转鼓式阴极34上的镍扣达到产品标准时，打开气体收集上盖35，将刮刀41通过镍扣溜板出口 39推至离可旋转式阴极34合适位置进行镍扣剥离，被剥下的镍扣通过斜式溜板42从槽体镍扣溜板出口 39至收集槽43中。若出现故障，可以通过小型起重机械将可旋转式阴极34直接从槽体吊出，进行人工剥离或检修，待剥离或检修完成后再将阴极吊回至电积槽3的槽体，即可重复上述步骤进行镍扣的生产。
【主权项】
1.一种旋流电积生产镍扣的装置，包括电积槽、待电积液储槽、强制循环系统及贫镍电积液储槽，其特征在于:所述电积槽(3)包括:作为阳极的电积槽槽体(33)、卧式安放在电积槽槽体两端面的U型卡槽内的可旋转式阴极(34)及传动装置(31)，所述电积槽槽体(33)侧面设有与可旋转式阴极(34)轴线平行的镍扣溜板出口(39)，所述可旋转式阴极(34)圆周外表面附着分布有若干孔洞的绝缘涂层且轴向一端与传动装置(31)齿轮啮合。2.根据权利要求1所述一种旋流电积生产镍扣的装置，其特征在于:所述电积槽(3)与待电积液储槽(I)及贫镍电积液储槽(4)呈一定的高位差布置。3.根据权利要求1所述一种旋流电积生产镍扣的装置，其特征在于:所述镍扣溜板出口(39)的高度高于可旋转式阴极(34)轴线的高度。4.根据权利要求1所述一种旋流电积生产镍扣的装置，其特征在于:所述电积槽槽体(33)上端通过联结扣连接着设有排气口(38)的气体收集上盖(35)。5.根据权利要求1所述一种旋流电积生产镍扣的装置，其特征在于:还包括镍扣刮板收集系统，所述的镍扣刮板收集系统由溜板(42)及分别连接于溜板(42)两端的刮刀(41)、镍扣收集槽(43)组成;所述溜板(42)—端连接的镍扣收集槽(43)位于电积槽槽体(33)外，其另一端连接的刮刀(41)通过镍扣溜板出口(39)，与可旋转式阴极(34)上的绝缘涂层接触且长度与可旋转式阴极(34)长度相等。
【文档编号】C25C7/00GK205501429SQ201620288256
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】刘玉强, 李维舟, 肖恭鑫, 刘克, 杜昊, 王少华, 沙滨, 甘宪福, 李正禄, 李炳乾, 刘元戎, 黄海丽, 王强, 田忠元, 刘世和
【申请人】金川集团股份有限公司