專利名稱：無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解工藝所需設(shè)備，特別是在冶金(濕法冶金)過(guò)程最后的提純(還原)中最常用的工藝，如對(duì)鉛、銅、鋁等金屬的后期生產(chǎn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)工藝上為了提高電能的利用率，都是把工業(yè)電源(380伏或700伏)直接整流成為高壓直流電源，而將電解槽(通常每個(gè)電解槽電壓為1.5V-3.0V之間)串聯(lián)來(lái)實(shí)施，這樣每個(gè)電解槽內(nèi)都放正負(fù)極板，前一個(gè)槽的正極接下一個(gè)槽的負(fù)極，它們之間必須有導(dǎo)線螺絲連接。在工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐上，電解的電流往往很大，數(shù)千到數(shù)十萬(wàn)安培。接頭電阻的損耗不可忽視。通常的電解液為酸性或堿性，電解過(guò)程中其蒸氣的腐蝕性很大，更加加劇了接頭的接觸電阻，造成電能的巨大浪費(fèi)。我們?cè)鴮?duì)一個(gè)電解回收鉛泥的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)測(cè)，結(jié)果表明接觸電阻造成的電壓降占到電解槽電壓降的25％-30％。例如一個(gè)電解槽中陰極(上面涂有待還原的鉛膏)面積為1平方米時(shí)，為了生產(chǎn)上的可行性，是用8塊陰極板并聯(lián)而成的，這樣一個(gè)電解槽為解決極板之間的連接，至少需要緊固10個(gè)以上的螺絲。實(shí)際測(cè)量證明，一個(gè)電解槽的端電壓為4V，但是極板之間的電壓僅僅3V。上述的生產(chǎn)線實(shí)際電流為700A，每個(gè)電解槽的接觸電阻損耗為700W，一條線有40個(gè)電解槽串聯(lián)，總損耗為28KW，占總耗電的25％。
發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的目的是去掉傳統(tǒng)電解槽之間導(dǎo)線螺絲的連接，減少連接電阻的損耗。
本發(fā)明的無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備包括電解槽、直流電源及正、負(fù)極板。其正、負(fù)極板為一塊金屬板，板的兩面或兩端分別是兩個(gè)相鄰電解槽的正、負(fù)極，該板可作為電解槽的隔板，諸電解槽之間電解液基本上隔絕，直流電源的正極接第一個(gè)正極板，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)負(fù)極板，中間不需任何引線及螺絲。
所述的無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備，是一個(gè)大的電解槽，其周圍壁板為絕緣體，中間設(shè)多個(gè)隔板，隔板是導(dǎo)體同時(shí)也是電極板，其一面是某電解槽中的正極，另外一面是相鄰電解槽中的負(fù)極，直流電源的正極接第一個(gè)正電極板，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)負(fù)極板。
所述的無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備，是一個(gè)大的電解槽，其周圍壁板為絕緣體，中間設(shè)多個(gè)電極板，其一面是正極，另外一面是負(fù)極，電極板與電解槽之間有電解液相通的間距，直流電源的正極接第一個(gè)電極板，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)電極板。
本發(fā)明的無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備還可是多個(gè)電解槽上下迭放，每個(gè)金屬“鍋”狀的電解槽的鍋壁及鍋底既是電極，也是盛電解液的容器。上一個(gè)鍋底浸在下一個(gè)鍋的電解液中，相臨兩鍋間有絕緣體相隔，以次類推。每個(gè)鍋對(duì)盛電解液的一面來(lái)說(shuō)是負(fù)極，對(duì)下面的鍋來(lái)說(shuō)又是正極，直流電源的正極接第一個(gè)電解槽，負(fù)極接最后一個(gè)電解槽，中間不需任何引線及螺絲。
本發(fā)明的無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備包括電解槽、直流電源及正、負(fù)極板。其正、負(fù)極板為一塊長(zhǎng)條形金屬板，該板彎折成U形，其兩端插進(jìn)相鄰的電解槽，一端為負(fù)極，另一端則為相鄰電解槽的正極，依次串聯(lián)下去，直流電源的正極接第一個(gè)電解槽的正極，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)電解槽的負(fù)極，中間不需任何引線及螺絲。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是把現(xiàn)有的極板正、負(fù)極作為一個(gè)整體，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。特別是完全改變了傳統(tǒng)的電解設(shè)備電極正、負(fù)分置的觀念，從而去掉了極間連接，大大地節(jié)約了電能，提高了生產(chǎn)率。簡(jiǎn)單的計(jì)算表明，不改變電源條件，就可以增加電解槽個(gè)數(shù)三分之一。生產(chǎn)效率提高30％以上。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖、圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖、圖3是本發(fā)明第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1是極板即電解槽的隔板，2是極板的一面(一端)即正極，3是極板的另一面(一端)即負(fù)極，4是絕緣體的電解槽或絕緣支架，5是電解液，6是極板與電解槽壁之間的間距。
具體實(shí)施例方式
圖1給出了本發(fā)明的最佳實(shí)施例，該電解設(shè)備是一個(gè)大的電解槽4，其周圍壁板為絕緣體，如塑料，中間設(shè)多個(gè)隔板1，隔板是導(dǎo)體即是電極板，如金屬片。直流電源的正極接第一個(gè)電極隔板，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)電極隔板。這樣每一個(gè)隔板都一邊是正極2，另一邊是相鄰電解槽的負(fù)極3。
圖2給出了本發(fā)明的第二個(gè)最佳第一實(shí)施例，該電解設(shè)備是一個(gè)大的電解槽4，其周圍壁板為絕緣體，如塑料，中間設(shè)多個(gè)電極板1，電極板是導(dǎo)體，如金屬片。直流電源的正極接第一個(gè)電極板，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)電極板。這樣每一個(gè)電極板都一邊是正極2，另一邊是相鄰電解槽的負(fù)極3。這一實(shí)施例區(qū)別與實(shí)施例的是電極板不完全隔開(kāi)電解液，在有些場(chǎng)合是需要的。
圖3給出了本發(fā)明的第三實(shí)施例，該串聯(lián)式電解設(shè)備是多個(gè)電解槽上下迭放，每個(gè)金屬“鍋”狀的電解槽1的鍋體既是電極，又是容器，內(nèi)面盛電解液5，上一個(gè)鍋底浸在下一個(gè)鍋的電解液中，相臨兩鍋間有絕緣支架4相隔，以次類推。直流電源的正極接第一個(gè)電解槽，負(fù)極接最后一個(gè)電解槽。
圖4給出了本發(fā)明的第四實(shí)施例，多個(gè)電解槽并列、其正、負(fù)極板為一塊長(zhǎng)條形金屬板1，該板彎折成U形，其兩端插進(jìn)相鄰的電解槽，一端作為負(fù)極板3，另一端則作為相鄰電解槽的正極板2，依次串聯(lián)，直流電源的正極接第一個(gè)正極板，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)負(fù)極板。
本發(fā)明的技術(shù)要點(diǎn)是正、負(fù)極板為一塊板，其板兩面或兩端或其延伸分別是相鄰兩個(gè)電解槽的正、負(fù)極，因此無(wú)論具體結(jié)構(gòu)如何改變，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備，包括若干個(gè)被串聯(lián)的電解槽、直流電源及正、負(fù)極板，其特征是正、負(fù)極板為一塊導(dǎo)電板，其每塊板的兩面或兩端或其延伸分別是相鄰兩個(gè)電解槽中的正、負(fù)極板，直流電源的正極接第一個(gè)正極板，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)負(fù)極板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備，其特征是一個(gè)大的電解槽，其周圍壁板為絕緣體，中間設(shè)多個(gè)隔板，隔板是導(dǎo)體同時(shí)也是電極板，其一面是某電解槽中的正極，另外一面是相鄰電解槽中的負(fù)極，直流電源的正極接第一個(gè)正電極板，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)負(fù)極板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備，其特征是一個(gè)大的電解槽，其周圍壁板為絕緣體，中間設(shè)多個(gè)電極板，其一面是正極，另外一面是負(fù)極，電極板與電解槽之間有電解液相通的間距，直流電源的正極接第一個(gè)電極板，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)電極板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備，其特征是多個(gè)金屬電解槽上下迭放，每個(gè)金屬“鍋”狀的電解槽既是電極，同時(shí)也充當(dāng)盛電解液的容器，上一個(gè)鍋底浸在下一個(gè)鍋的電解液中，對(duì)盛電解液的一面來(lái)說(shuō)，鍋體是負(fù)極，同時(shí)鍋外壁及鍋底面則是下面電解槽的正極。相臨兩鍋間有絕緣體相隔，以次類推，直流電源的正極接第一個(gè)電解槽，負(fù)極接最后一個(gè)電解槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備，其特征是多個(gè)絕緣電解槽相互緊靠并排置放，極板為長(zhǎng)條形金屬板并彎折成倒U字形，其兩端分別浸入到兩個(gè)相鄰的電解槽中，一端作為前個(gè)電解槽中的負(fù)極，另一端則作為后電解槽的正極，以次類推而完成電解槽的串聯(lián)連接，直流電源的正極接第一個(gè)電解槽的正極板，負(fù)極接最后一個(gè)電解槽的負(fù)極板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無(wú)連接接頭的串聯(lián)式電解設(shè)備，包括電解槽、直流電源及正、負(fù)極板。其正、負(fù)極板為一塊金屬板，板的兩面或兩端或其延伸分別是兩個(gè)相鄰電解槽的正、負(fù)極，該板可作為電解槽的隔板，諸電解槽之間電解液基本上隔絕或留有電解液相通的間距，直流電源的正極接第一個(gè)正極板，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)負(fù)極板，中間不需任何引線及螺絲。如一個(gè)大的電解槽，其周圍壁板為絕緣體，中間設(shè)多個(gè)隔板，隔板是導(dǎo)體同時(shí)也是電極板，其一面是某電解槽中的正極，另外一面是相鄰電解槽中的負(fù)極，直流電源的正極接第一個(gè)正電極板，直流電源的負(fù)極接最后一個(gè)負(fù)極板。
文檔編號(hào)C25B9/04GK1403631SQ0112843
公開(kāi)日2003年3月19日 申請(qǐng)日期2001年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月8日
發(fā)明者祁琦, 蔣冠珞, 鄒壽漢 申請(qǐng)人:祁琦, 蔣冠珞, 鄒壽漢