一种短流程生产电解镍产品的方法与流程

本发明属于镍冶金领域，具体涉及一种短流程生产电解镍产品的方法。

背景技术：

传统硫化镍可溶阳极隔膜电解工艺是首先采用钛种板生产出镍始极片，再将剥离后的镍始极片经过压标、剪切、订耳、排板输送等加工流程后制作出电解镍产品的镍始极片，用来生产最终电解镍产品。采用镍始极片生产工艺生产出的电解镍产品因镍始极片生产在剥离、转运和加工的过程产生部分次品，降低了销售价格，影响企业经营收益；生产始极片过程消耗人力资源、设备设施，工艺流程长、加工成本高；镍始极片加工后因储存时间长、易污染及结晶相存在差异等问题，易造成产出的电镍有夹层、烧板、结粒等物理缺陷，影响产品品质。加工好的的镍始极片经过吊车运至电解槽上并平铺到槽面，然后人工进行逐片踩耳提高导电效率、逐片平整提高电镍物理外观平整度、再逐片下入电解槽内进行生产。因此采用镍始极片生产电解镍产品工艺流程太长，使用设备较多，劳动强度较大，不利于电解镍低成本、高效益发展趋势，需研究新的生产工艺解决此问题，进一步促进企业发展提高市场竞争力。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种短流程生产电解镍产品的方法，以解决电解镍产品成本高、生产工艺流程长的问题。

本发明技术方案如下：一种短流程生产电解镍产品的方法，采用带标识及永久绝缘方式的钛极板做为镍电解阴极，直接在钛极板上生产出电解镍产品，其中钛极板四边采取整体绝缘包边，左右及底部三边采用整体永久绝缘，极板顶部采用较薄的绝缘方式，钛极板表面处理适应于不同酸度。

作为本发明的进一步改进，极板左右两侧及底部包边材料为20mm-30mm绝缘材料，顶部为不小于5mm涂层或绝缘材料。

作为本发明的进一步改进，包边材料选择绝缘橡胶或橡塑材料。

作为本发明的进一步改进，钛极板中部设有与产品标识形状相一致的凹形体，极板对角方向分别设有长凹槽和长凸条，用钛种板生产电解镍时，在凹形体处形成产品标识，在长凹槽处形成筋条。

作为本发明的进一步改进，具体生产步骤由极板处理、极板下槽、电解镍出槽、电解镍剥离组成，其中极板处理步骤具体过程如下：将制作好的钛极板用吊具放入稀硫酸槽中，稀硫酸预加热到80-85℃，硫酸浓度为200-490g/l，以钛极板面与酸开始反应计算时间，处理时间3-30分钟，处理后钛极板吊出酸槽，立即下到加热到80-85℃的热水槽中浸泡。

本发明极板为四边采取整体绝缘包边的钛极板，极板带有产品标识及消除应力斜筋结构，采用此种极板作为阴极载体；通过调整电解阴阳极生产周期及极板处理技术条件，使用此极板直接生产电解镍产品，缩短硫化镍可溶阳极电解镍生产工艺流程，提高生产效率，降低职工劳动强度，增加企业产品销售收益。新生产电解镍工艺产出的产品可彻底消除电镍夹层等物理缺陷，提高产品质量，节省镍始极片制作生产工序，减少镍始极片边部剪切的损耗，并且可节省始极片剪切加工机组设备，节约人力资源，降低生产加工成本。

本发明与传统硫化镍可溶阳极电解工艺相比是通过以下几个方面进行改进的：

1、创新研发出适合直接生产电解镍产品的极板绝缘形式：

发明采用新型极板边缘的最佳绝缘材料以及包边方式，极板左右两侧及底部包边材料为绝缘材料，顶部为涂层或绝缘材料，便于顶部产品突出易于剥离，两侧及底部绝缘层保证电镍边部质量平直均匀，且极板包边绝缘材料使用寿命长达2年以上，满足硫化镍可溶阳极电解镍产品生产工艺需要。

2、创新研发出可直接生产带标识电解镍产品的新型极板：

将钛极板通过金属制造工艺将钛极板中部制作出一定尺寸的凹形产品标识形状，极板内部四边及四个斜角有均消除应力的长方凹槽筋条形状，使生产出的电解镍产品平直并带有产品商标等形状，不需要再剪切掉耳部，可直接进行销售，缩短产品加工流程，提高电镍品级率及销售利润。

3、创新极板直接生产电解镍产品工艺条件：

根据电解镍国家标准要求，电解镍厚度要达到3mm以上，采用极板直接生产电镍产品，极板两面均为电解镍产品，因此电解生产周期需进行调整，确保电解镍厚度满足产品标准要求。因此需对极板进行特殊处理，使电解镍产品与极板紧密结合在一起而不分离或掉落，创新制定对钛极板表面采用不同浓度硫酸对极板进行最佳处理的技术条件，并通过极板中部及四个对角的标识和凹凸筋条使产出电解镍产品与极板更紧密的连接在一起，使镍产品与极板之间的附着力达到电解镍产品附着并易剥离的状态，确保产出电解镍产品质量连续稳定。

本发明优点在于：

1、发明了采用极板直接生产出合格电解镍产品的工艺，改变缩短了镍精炼电解镍产品生产工艺，实现了技术改革，彻底解决了五十多年来电解镍产品生产工艺流程长的问题，较大降低了电解镍生产成本。

2、发明了钛种板的绝缘形式，将钛种板左右两侧及底部进行较厚整体绝缘包边杜绝产品连张，确保产品遍布整齐；顶部采用较薄喷涂或衬胶等形式进行绝缘，确保电解镍产品顶部易于剥离，为在钛种板上直接生产出合格物理外观质量的电解镍产品创造有利条件。

3、发明了直接生产出符合国家标准要求电解镍产品的新型钛极板，将钛极板采用机械制造、金压等方式制作出标准要求带有产品标识及消除应力凹凸筋条的钛极板，确保生产出的电解镍产品物理外观达到《电解镍国家标准》要求的电解镍产品。

4、发明了采用极板直接生产电镍产品的技术条件，将钛种板表面进行酸处理，以保证电镍产品在钛种板上生产过程不易脱落，且易剥离。处理极板采用浓度在200-490g/l的稀硫酸，处理时间3-20分钟，温度80-85℃；电解生产周期为10-22天，电流密度为210-250a/m²。

5、发明了电解镍产品新的生产流程，将原种板处理、种板出槽、镍始极片剥离、镍始极片剪切、压标、订耳、排板、输送、平板、人工下槽、电解镍出槽等生产流程，创新改为极板处理、极板下槽、电解镍出槽、电解镍剥离生产流程，缩短了7项流程，电解生产效率极大的提高，降低了职工劳动强度，改善了职工作业环境，减少了生产设备，为企业发展和开拓市场创造了有利条件。

附图说明

图1是直接生产出的电镍产品带标识的极板实物照片；

图2是直接生产出的电镍产品照片。

附图标记含义如下：1—钛极板，2—凹形体，31—长凹槽，32-长凸条。

具体实施方式

下面的实施例可以进一步说明本发明，但不以任何方式限制本发明。

一种短流程生产电解镍产品的方法，采用带标识及永久绝缘方式的钛极板做为镍电解阴极，直接在钛极板上生产出电解镍产品，其中钛极板四边采取整体绝缘包边，左右及底部三边采用整体永久绝缘，极板顶部采用较薄的绝缘方式，钛极板表面处理适应于不同酸度。

钛极板（1）中部设有与产品标识形状相一致的凹形体（2），极板对角方向分别设有长凹槽（31）和长凸条（32），便于板面平直。用钛种板生产电解镍时，在凹形体（2）处形成产品标识，在长凹槽（31）处形成筋条。

实施例1

图1示出了直接生产出的电镍产品带标识的极板实物照片，具体过程如下：

1、将3mm左右的钛极板中间将金川“金驼牌”电解镍标识中的“骆驼”标识按照具体尺寸采用现有机械制造的方式制作出“骆驼”凹形，并在钛极板的四个角的对角方向分别设有长凹槽（31）和长凸条（32），将钛极板制做成生产模具，确保生产出的电解镍产品符合国家“金驼牌”商标的《电解镍标准》要求。实物照片见图1。

2、将加工好的带标识钛极板两个侧边及底边打磨和打孔，并采用衬胶方式进行绝缘，绝缘层厚度为20-30mm，钛极板顶部采用耐高温、耐腐蚀的涂料（或光滑绝缘材料）进行加温喷涂到钛极板上，绝缘层厚度为5mm，确保表面光滑，便于顶部机械剥离；将钛极板进行绝缘后确保极板中间导电面积满足电解镍产品尺寸要求，绝缘材料使用寿命需达到2年以上。

实施例2

图2示出了直接生产出的电镍产品，具体生产步骤由极板处理、极板下槽、电解镍出槽、电解镍剥离组成，

其中极板处理步骤具体过程如下：将制作好的钛极板用吊具放入稀硫酸槽中，稀硫酸预加热到80-85℃，硫酸浓度为200-490g/l，以钛极板面与酸开始反应计算时间，处理时间3-30分钟，处理后钛极板吊出酸槽，立即下到加热到80-85℃的热水槽中浸泡3分钟，便于生产剥离顺利。然后起吊控净洗水，作为生产电解镍产品的阴极板下到电解槽阴极室进行电解生产。

电解生产10-22天的钛极板吊出电解槽，下入热水槽进行烫洗，然后送入剥离机组进行剥离，钛极板两侧生长着两块电解镍产品，剥离下来的电解镍产品不用剪切直接包装进行销售。