一种铅溶液连续旋转电解的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种铅溶液连续旋转电解的方法和装置，属于铅的电解精炼领域。本发明专利技术对铅溶液进行连续电解，配套的装置包括电解槽和电极极板，电解极板为圆形，阳极固定，阴极旋转，阴极板两侧设置刮板，刮板与溜槽配套。含铅的溶液进入电解槽，铅离子在阴极被还原为金属铅，析出的铅随阴极板转动到刮板时被刮板刮下，落入溜槽，再顺溜槽汇集到传送带等后续环节，阳极释放气体，从电解槽顶部的排气口排出。本发明专利技术在铅溶液电解过程中连续进料，连续出料，维护方便，阴极板旋转也对电解液进行搅拌均化，降低了电解液的铅浓度梯度，提高了电解效率，本发明专利技术的装置单机处理能力稳定，也可按生产需求多机并联提高产能，同样能保持稳定。

Method and device for continuous rotating electrolysis of lead solution

The invention discloses a method and a device for continuous electrolytic rotation of lead solution, belonging to the field of lead electrolysis. The electrolytic device is composed of an electrolytic cell and an electrode plate, wherein the electrolytic plate is round, the anode is fixed, the cathode rotates, and the scraper is arranged on both sides of the cathode plate, and the scraper is matched with the chute. Lead the solution into the electrolytic cell, the lead ion was reduced to metallic lead in cathode, precipitation with lead cathode plate to rotate when the scraper scraper scraping, and then fall into the chute, chute along together to conveyor belt and other aspects of the follow-up, the anode releases the gas discharged from the exhaust port on the top of electrolytic cell. The continuous feeding process of lead in electrolytic solution, continuous discharge, convenient maintenance, cathode plate rotating or stirring of the electrolyte were reduced, Pb concentration gradient of electrolyte, improve the electrolysis efficiency, the unit capacity stable processing of the invention, can also according to the needs of production of multi machine parallel to increase production capacity, the same to maintain stability.

【技术实现步骤摘要】
一种铅溶液连续旋转电解的方法和装置
本专利技术涉及一种铅溶液连续旋转电解的方法和装置，属于铅的电解精炼领域，特别是废旧铅酸蓄电池废铅膏资源湿法电解精炼领域。
技术介绍
电解是铅精炼的主要工艺，目前行业普遍采用的是槽式电解，通常用混凝土衬PVC、PE等作为电解槽体，粗铅与精铅作为电极，阴极析出的精铅熔铸成精铅铅锭，这样的电解方法处理能力大，但电解槽体积大，电极得到的铅板体积和质量大，间歇吊运存在很多不便，尤其不适合小而散的铅电解需求。我国每年有大量的铅酸蓄电池报废，这些废旧蓄电池分散在全国各地，对它们进行大规模的集中处置存在很多环境隐患，也浪费了大量运输的资源和能源，相对而言，根据地域的特性对它们进行适度规模的集中处置更有经济和技术上的优势。废旧铅酸蓄电池被机械破碎分选得到的含铅物料铅膏目前采用的是“湿法脱硫转化+低温熔炼”或者与原矿铅进行掺混进行熔炼的工艺，这两种工艺都以熔炼为核心单元，而且得到的是粗铅，仍需要进行电解精炼，而后铅才能循环到铅的应用产业链中去，工艺路线较长，处理成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种缩短工艺、处理成本低且能适用于中小规模的铅电解精炼需求的铅溶液连续电解的方法和装置。本专利技术先将铅膏通过化学转化的办法转化为铅的溶液，直接电解这些铅溶液，就可以直接得到精铅，大大缩短了铅循环的路径，大大提高了铅资源循环的清洁水平，对经济社会有利。这个技术路线创新中有两个关键环节需要突破，一是铅膏转化为铅溶液，二是适合适度规模的铅溶液电解新技术。本专利技术的技术方案为：一种铅溶液连续旋转电解的方法，其特征在于，对铅溶液进行连续电解，含铅的溶液连续进入电解槽，得到的电解铅连续出料。更具体地为：含铅的溶液进入电解槽电解，铅离子在阴极被还原为金属铅，析出的铅随阴极板转动到刮板时被刮板刮下，落入溜槽，再顺溜槽汇集到传送带等后续环节，阳极释放氧气等气体，从电解槽顶部的排气口排出。进一步地，电解采用的电流密度优选160～220A/m2。一种用于上述的铅溶液连续旋转电解的方法的装置，包括电解槽和电解极板，电解槽内设置电解极板，所述的电解极板包括阴极板和阳极板，所述的电解极板为圆盘形，阳极板固定，阴极板旋转，阴极板两侧设置刮板，刮板与溜槽配套。进一步地，还包括电极，电极驱动阴极板和轴旋转。进一步地，还包括收集槽，收集槽设置于电解槽的下方。进一步地，所述的阳极板为石墨板，所述的阴极板为钛合金板。本专利技术的装置可单机运行处理，也可按生产需求多机并联提高产能，均能稳定运行。本专利技术的有益效果在于：（1）本专利技术提供的方法和装置，明显提高了电解效率，能在较短时间内使得铅接近100%地转化为纯铅，特别适用于中小规模的铅电解精炼。（2）本专利技术对铅溶液进行连续电解，也就是连续进铅溶液、连续出铅，操作方便，运行效率高。（3）本专利技术所采用的装置，结构简单，维护方便。（4）本专利技术所采用的装置，单机处理能力稳定，多机并联可按生产需求提高产能，这样模块化的设计有效避免了装置放大效应的不确定性，使系统的集成更稳定、更灵活。总之，本专利技术在铅溶液电解过程中连续进料，连续出料，维护方便，阴极板旋转也对电解液进行搅拌均化，降低了电解液的铅浓度梯度，提高了电解效率。特别适合中小规模的铅电解精炼企业需求，对铅酸蓄电池铅膏废铅膏资源湿法电解精炼回收利用行业有良好的适应性。附图说明图1为本专利技术的装置示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步详细说明，但本专利技术并不限于此。如图1所示，本专利技术的装置由阳极板1、阴极板2、电机3、轴4、收集槽5、刮板6和溜槽7构成，阳极板1和阴极板2均为圆盘形，阳极板1固定在电解槽空腔内壁，阴极板2安装在轴4上，电机3驱动阴极板2和轴4旋转，含铅溶液连续加入到电解槽空腔内，电解沉积到阴极板2上的铅在刮板6的作用下从阴极板2剥离，掉落到溜槽7中，再落入收集槽5。以下实施例所采用的装置涉及参数如下：电解槽宽0.8米，长1.0米，阳极石墨板，直径0.6米，阴极钛合金，直径0.6米，极板间距90mm，阴极转速12r/min。实施例1采用本专利技术的装置和方法电解乙酸铅溶液，铅离子浓度1mol/L，溶液进料速度0.2L/min，电流密度180A/m2，电解60min，得到铅2.36kg。实施例2采用本专利技术的装置和方法电解氯化铅溶液，铅离子浓度1.2mol/L，溶液进料速度0.1L/min，电流密度160A/m2，电解60min，得到铅1.45kg。实施例3采用本专利技术的装置和方法电解氟硅酸铅溶液，铅离子浓度2.0mol/L，溶液进料速度0.1L/min，电流密度200A/m2，电解60min，得到铅2.41kg。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铅溶液连续旋转电解的方法，其特征在于，对铅溶液进行连续电解，含铅的溶液连续进入电解槽，得到的电解铅连续出料。

【技术特征摘要】
1.一种铅溶液连续旋转电解的方法，其特征在于，对铅溶液进行连续电解，含铅的溶液连续进入电解槽，得到的电解铅连续出料。2.根据权利要求1所述的铅溶液连续旋转电解的方法，其特征在于，含铅的溶液进入电解槽电解，铅离子在阴极被还原为金属铅，析出的铅随阴极板转动到刮板时被刮板刮下，落入溜槽，再顺溜槽汇集到后续环节，阳极释放气体，从电解槽顶部的排气口排出。3.根据权利要求1或2所述的铅溶液连续旋转电解的方法，其特征在于，电解采用的电流密度为160～220A/m2。4.一种用于权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊丰，曹靖，黄妍，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43