铜电积设备制造技术

本发明专利技术公开了一种铜电积设备，包括两个主梁、两个导电板、多个阳极板、多个阴极板和多个边框。两个主梁沿前后方向延伸且左右间隔相对设置；两个导电板分别设置在两个主梁上；多个阳极板和多个阴极板竖向设置且沿前后方向间隔交错排列安装在两个主梁上，多个阳极板和多个阴极板的两侧分别与两个主梁上的导电板接触；边框设有多个进液嘴和多个出液嘴，多个边框分别设置在两两相邻的阳极板与阴极板之间；当阳极板、阴极板和边框被压紧时，边框分别密封连接在相邻的阴极板的周边部和阳极板的周边部，以使相邻的阴极板和阳极板之间形成密闭空间；当阴极板和边框被拉开时，以取出阴极板。该铜电积设备极间距小，阳极板与阴极板之间平行度高等优点。

【技术实现步骤摘要】
铜电积设备
本专利技术涉及铜的湿法冶金
，尤其涉及一种铜电积设备。
技术介绍
目前，传统的铜电积工艺使用的设备主要由电解槽、阴极板、阳极板、导电板和进液管组成。电解槽为一种近似长方体的敞口容器。电解槽在铜电积过程中所起的主要作用是盛装电解液以及支撑阴极板、阳极板、导电板和进液管道。阴极板为电积过程中阴极反应发生的载体，电解液中的铜沉积在阴极板上。阳极板为电积过程中阳极反应产生的载体。导电板起到导通电流的作用。进液管则将电解液通入电解槽内并尽量使电解液均匀分布。电积过程中阴极板和阳极板按一定的极距交错排布，板面浸入到装有电解液的电解槽内。阴极板和阳极板上的导电棒搭接在电解槽边的导电板上。进液管则位于电解槽的底部或边部。电积过程中电流从电解槽一边的导电板流入阳极板的导电棒，电流经过导电棒流入阳极板面后再通过电解液流向阴极板板面，电流通过阴极板板面流向阴极板导电棒，最后从导电棒流出到电解槽另一边的导电板上。电解液通过进液管道流入电解槽，再通过电解槽的溢流口流出。电积工艺要求在不至于引起短路的情况下，减小阴极与阳极的距离，这样可以降低电解液的电阻，从而降低电积过程的能耗。另外阴极板板面和阳极板板面要尽可能保持平行，这样有利于铜在阴极板均匀沉积。尽可能提高经济电流密度，增加单位占地面积的产能。尽量减少电积过程中酸雾的无组织排放。降低单位极板面积所占用的电解液量，这样就可以减少总溶液循环量，降低电积过程的交流电耗。使用传统铜电积设备生产时以上问题都不能得到很好的解决，其原因如下：第一、铜电积生产中电解中的铜会沉积在阴极表面，这就需要使用专用吊具定期将阴极从电解槽中取出，吊具上的吊钩需要穿过阴极和阳极之间的空隙来提取阴极。这就要求在取出阴极时，阴极与阳极必须保持一定的距离。第二、传统铜电积设备电解液的进液方式为一根进液总管进液，如果阴极与阳极之间的距离过小会使电解液分布不均，加重电积反应的浓差极化现象；第三、实际生产时由于极板只是通过导电棒搭接在电解槽边的导电板上，浸没在电解液下方的板面没有限位，极板处于一种自然悬垂状态，如果导电棒底部平整度不够或导电板水平度不够，都会使极板面发生倾斜，从而影响极板之间的平行度，一般极板底边与顶部的垂直误差为±5mm。第四、提高电积的电流密度同时也会加剧浓差极化现象，如果要减弱电流密度增加对浓差极化带来的负面影响，就必须改善循环方式，使电解液尽量均匀分布，而传统电积设备的电解槽由于其自身结构特点及进液管的布置方式都不利于减弱浓差极化。第五、传统电解槽边壁距极板边需要留有一定的安全起吊距离，一般为50～80mm，电解槽底部距极板底边的距离则更大，这就使得传统电积设备单位极板面积所占有的电解液量大，电解槽里参与有效循环的溶液量仅占总溶液量的15.41％。第六、由于铜电积工艺自身特点，生产过程中会产生酸雾，并随着电流密度的增加而增加。而电解槽为敞口容器，为收集生产过程所产生的酸雾必须要在电解槽上加设活动通风罩通过抽风来捕集酸雾，但效果并不理想。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种铜电积设备，铜电积生产时阳极板与阴极板之间的极间距小，阳极板与阴极板之间的平行误差小，阴极电流密度高，电解液循环产生的交流电耗低，浓差极化效应弱。根据本专利技术实施例的铜电积设备，包括：两个主梁，两个所述主梁沿前后方向延伸且左右间隔相对设置；两个导电板，两个所述导电板分别设置在两个所述主梁上；阳极板，所述阳极板有多个，多个所述阳极板竖向设置且沿前后方向间隔排列安装在两个所述主梁上；多个所述阳极板的两侧分别与两个所述主梁上的所述导电板接触；阴极板，所述阴极板有多个，多个所述阴极板竖向设置且与多个所述阳极板沿前后方向间隔交错排列安装在两个所述主梁上；多个所述阴极板的两侧分别与两个所述主梁上的所述导电板接触；边框，所述边框设有多个进液嘴和多个出液嘴，所述边框有多个，多个所述边框分别设置在两两相邻的所述阳极板与所述阴极板之间；当所述阳极板、所述阴极板和所述边框被压紧时，所述边框分别密封连接在相邻的所述阴极板的周边部和所述阳极板的周边部，以使相邻的所述阴极板和所述阳极板之间形成密闭空间；当所述阴极板和所述边框被拉开时，以取出所述阴极板。根据本专利技术实施例的铜电积设备，具有如下的优点：第一，铜电积生产时阳极板与阴极板之间的极间距为传统铜电积设备的70～80％，极间距有大大地缩小。第二、电积过程的阴极电流密度可达350～500A/m2，相比传统铜电积设备可高出30～40％，可以大大地提高铜产量。第三、阳极板与阴极板之间的平行误差可达±0.5mm，仅为传统设备的10％；第四、单位极板面积所占有的电解液量小，只相当于传统设备的20～30％，可有效降低生产过程的由于电解液循环而产生的交流电耗；第五、优化了电解液循环方式，减弱电积反应的浓差极化效应；第六、电解液在密闭空间循环，电积过程产生的酸雾可以有组织地吸收；第七、电解液保温效果良好，基本不需要外部加热。根据本专利技术的一个实施例，所述边框为耐腐蚀塑料边框。根据本专利技术的一个实施例，还包括压紧装置，所述压紧装置包括竖直设置的止推板和压紧板，所述止推板安装在两个所述主梁的一端，所述压紧板安装在两个所述主梁的另一端，所述阳极板、所述阴极板和所述边框位于所述止推板和所述压紧板之间；当铜电极积时，所述压紧板与所述止推板配合将所述阳极板、所述阴极板和所述边框压紧。根据本专利技术的一个实施例，还包括两个拉板车，两个所述拉板车分别安装在两个所述主梁的外侧面上，以将所述阴极板与所述阳极板拉开。根据本专利技术进一步的实施例，两个所述主梁的外侧面上分别设有导轨，两个所述拉板车均设有棘爪，两个所述拉板车分别可沿两个所述导轨行走，且通过两个所述拉板车的所述棘爪拨开所述阴极板或所述阳极板。根据本专利技术的一个实施例，多个所述进液嘴分布在所述边框的底边和侧边的中部以下部位，多个所述出液嘴分布在所述边框的顶边。根据本专利技术进一步的实施例，还包括进液支管和回液支管，所述进液支管呈U型框围设在所述边框的下部外侧，多个所述进液嘴与所述进液支管连通；多个所述出液嘴与所述回液支管连通。根据本专利技术再进一步的实施例，所述还包括进液总管，所述进液总管有两个，所述进液支管包括底管段和位于底管段两端的竖管端，所述底管段和两个所述竖管段形成所述U型框，两个所述进液总管分别连通在两个所述竖管段与所述底管段的连接处。根据本专利技术的一个实施例，所述边框与所述阳极板固定。根据本专利技术进一步的实施例，还包括第一密封垫圈和第二密封垫圈；所述第一密封垫圈设置在所述边框与所述阳极板之间，以当所述阳极板、所述阴极板和所述边框被压紧时，所述边框与所述阳极板之间密封；所述第二密封垫圈设置在所述边框与所述阴极板之间，以当所述阳极板、所述阴极板和所述边框被压紧时，所述边框与所述阴极板之间密封。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本专利技术实施例的铜电积设备的正面示意图。图2是本专利技术实施例的铜电积设备的俯视示意图。图3是图2中A处的放大示意图。图4是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜电积设备，其特征在于，包括：两个主梁，两个所述主梁沿前后方向延伸且左右间隔相对设置；两个导电板，两个所述导电板分别设置在两个所述主梁上；阳极板，所述阳极板有多个，多个所述阳极板竖向设置且沿前后方向间隔排列安装在两个所述主梁上；多个所述阳极板的两侧分别与两个所述主梁上的所述导电板接触；阴极板，所述阴极板有多个，多个所述阴极板竖向设置且与多个所述阳极板沿前后方向间隔交错排列安装在两个所述主梁上；多个所述阴极板的两侧分别与两个所述主梁上的所述导电板接触；边框，所述边框设有多个进液嘴和多个出液嘴，所述边框有多个，多个所述边框分别设置在两两相邻的所述阳极板与所述阴极板之间；当所述阳极板、所述阴极板和所述边框被压紧时，所述边框分别密封连接在相邻的所述阴极板的周边部和所述阳极板的周边部，以使相邻的所述阴极板和所述阳极板之间形成密闭空间；当所述阴极板和所述边框被拉开时，以取出所述阴极板。

【技术特征摘要】
1.一种铜电积设备，其特征在于，包括：两个主梁，两个所述主梁沿前后方向延伸且左右间隔相对设置；两个导电板，两个所述导电板分别设置在两个所述主梁上；阳极板，所述阳极板有多个，多个所述阳极板竖向设置且沿前后方向间隔排列安装在两个所述主梁上；多个所述阳极板的两侧分别与两个所述主梁上的所述导电板接触；阴极板，所述阴极板有多个，多个所述阴极板竖向设置且与多个所述阳极板沿前后方向间隔交错排列安装在两个所述主梁上；多个所述阴极板的两侧分别与两个所述主梁上的所述导电板接触；边框，所述边框设有多个进液嘴和多个出液嘴，所述边框有多个，多个所述边框分别设置在两两相邻的所述阳极板与所述阴极板之间；当所述阳极板、所述阴极板和所述边框被压紧时，所述边框分别密封连接在相邻的所述阴极板的周边部和所述阳极板的周边部，以使相邻的所述阴极板和所述阳极板之间形成密闭空间；当所述阴极板和所述边框被拉开时，以取出所述阴极板。2.根据权利要求1所述的铜电积设备，其特征在于，所述边框为耐腐蚀塑料边框。3.根据权利要求1所述的铜电积设备，其特征在于，还包括压紧装置，所述压紧装置包括竖直设置的止推板和压紧板，所述止推板安装在两个所述主梁的一端，所述压紧板安装在两个所述主梁的另一端，所述阳极板、所述阴极板和所述边框位于所述止推板和所述压紧板之间；当铜电极积时，所述压紧板与所述止推板配合将所述阳极板、所述阴极板和所述边框压紧。4.根据权利要求1所述的铜电积设备，其特征在于，还包括两个拉板车，两...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓丹，李冲，徐小锋，邬传谷，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11