一種鋅陰極板出槽挾帶電解液的原位削減裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種陰極板削減挾帶電解液的裝置及方法，具體設(shè)及一種鋒陰極板出 槽挾帶電解液的原位削減裝置及方法，屬于濕法冶金鋒電解車間領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，我國鋒電解流程生產(chǎn)工藝主要采用人工操作方式，利用行車簡單完成出槽 工作，存在陰極板在出槽時挾帶大量電解液進(jìn)入清洗廢水的問題。鋒電解車間重金屬水污 染嚴(yán)重的根源是清潔生產(chǎn)水平低，工藝、技術(shù)和裝備落后。在陰極板出槽和轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，極 板所挾帶的電解液一部分淋落至車間地面，一部分殘留在陰極板表面隨陰極板進(jìn)入泡板 槽。傳統(tǒng)的人工操作中，采用清水沖洗的方式去除淋落在地面上的電解液；通過在泡板槽 中泡板去除殘留在陰極板上的電解液，產(chǎn)生了大量的工藝廢水。更為嚴(yán)重的是，電解出槽過 程中陰極板挾帶重金屬液體從高空灑落至車間地面和操作工身體上，嚴(yán)重危害工人身體健 康。因此，從源頭削減重金屬廢水來源至關(guān)重要。本發(fā)明方法在陰極板出槽時將陰極板上 的電解液原位削減回槽，從源頭阻止了重金屬污染物進(jìn)入廢水，大幅度降低了重金屬廢水 產(chǎn)生量，同時也減少了高價值電解液挾帶損耗量，大大提高整體電解液的有效利用率。
[0003] 現(xiàn)有的常規(guī)操作為人工行車懸吊陰極板時，為在有效的時間完成出入槽工作，僅 對陰極板進(jìn)行短暫的懸停，陰極板上挾帶的少量電解液可自然滴落回槽，由于懸停時間短 導(dǎo)致大部分沒有滴落的液體隨陰極板移動，最終滴落在車間地面隨沖洗水進(jìn)入廢水中。W 中國環(huán)境科學(xué)研究院為主申請公開或授權(quán)的相關(guān)專利技術(shù)有：電解儘或電解鋒陰極板出 槽、刷液及膽液、入槽S層裝置（CN201210060577. 2)、一種原位削減電解儘陰極板挾帶電解 液的方法（CN201310595105. 1)、電解鋒電解后續(xù)工段陰極板自動循環(huán)處理方法及實(shí)現(xiàn)裝置 (CN201310686745.3)，其所設(shè)及到出槽陰極板挾帶電解液的削減方式都為傳統(tǒng)的毛刷刷漸 方式，采用的毛刷為疏水性，主要通過多層毛刷刷漸陰極板表面，通過物理刷除作用將陰極 板表面挾帶的液體與板面分離回收，大大加速陰極板挾帶液回槽時間，較傳統(tǒng)人工過程節(jié) 省了極板出入槽時間，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)化控制，并能夠穩(wěn)定削減80%W上的陰極板挾帶液；然 而經(jīng)深入研究發(fā)現(xiàn)陰極板表面存在有大量的凹坑，其中仍儲存大部分常規(guī)刷漸刷難W刷除 的挾帶液體，進(jìn)一步去除運(yùn)部分挾帶液成為技術(shù)難點(diǎn)，且常規(guī)技術(shù)采用的毛刷使用時間過 長造成毛刷彎曲變形而影響整體刷漸效果，不能刷出凹坑中的液體，毛刷與陰極板相對運(yùn) 動造成毛刷容易折斷，因此刷收方式仍待改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種鋒陰極板出槽挾帶電解液的原位削減裝 置及方法，通過該裝置及方法，可W很好地解決陰極板出槽時挾帶大量電解液進(jìn)入廢水的 問題，尤其是解決常規(guī)技術(shù)手段和已公開技術(shù)所未能夠解決的陰極板沉積鋒片表面的凹坑 儲存的大量挾帶液的問題，進(jìn)一步大幅提升陰極板挾帶液的刷收回收率，并實(shí)現(xiàn)電解液原 位高效回收，降低資源流失，提高資源利用。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種電解鋒陰極板出槽挾帶電解液的 原位削減方法，包括W下步驟：
[0006] 1)陰極板在電解槽中進(jìn)行周期性電解，電解液中含有的金屬物質(zhì)在通電的條件 下，還原成微小的金屬顆粒并在電場的作用下沉積在陰極板表面；一個電解周期結(jié)束后，出 槽裝置與陰極板銜接，出槽裝置夾持住陰極板向上緩慢提升，陰極板從電解槽中提出，陰極 板表面挾帶有大量的電解液；
[0007] 2)出槽裝置將陰極板從電解槽中提升20-25cm時，停留5-6秒，陰極板停留期間， 位于陰極板兩側(cè)的氣缸伸展帶動固定梁從兩側(cè)水平向中間位置運(yùn)動，固定梁帶動吸收裝置 從陰極板的兩側(cè)水平向中間陰極板合猶，直至兩側(cè)的吸收裝置完全接觸并有部分重疊，且 兩側(cè)吸收裝置覆蓋面積大于整個陰極板板面，固定梁上的伸縮氣缸伸縮推動各自連接的固 定長桿分別向中間伸長靠猶，固定長桿帶動吸收裝置向垂直陰極板方向運(yùn)動，直至吸收裝 置完全貼緊陰極板板面，吸收裝置緊貼陰極板板面且吸收裝置微微擠壓變形，吸收裝置吸 水面上有凸出的吸水微粒，吸水微?？缮钊腙帢O板板面凹坑處，將儲存在凹坑中的電解液 吸出，吸收裝置貼合陰極板板面3-6秒，隨后，吸收裝置在伸縮氣缸的帶動下，吸收裝置恢 復(fù)原來形狀并W微小的力度貼合板面，隨后出槽裝置連同陰極板繼續(xù)向上緩慢提升，在陰 極板的向上提升移動中，吸收裝置貼合陰極板兩個板面，將陰極板上挾帶的電解液再次吸 收，直至陰極板與吸收裝置完全分離，控制吸收裝置上的伸縮拉桿收縮且?guī)由炜s拉桿兩 端的橫向支撐桿向吸收裝置內(nèi)擠壓，吸收裝置在橫向支撐桿的擠壓下釋放出吸收的液體， 擠出的液體收集在容器中并循環(huán)回用，收集的液體可回用于電解槽或制液工序，則回收完 成；
[0008] 3)陰極板與吸收裝置分離后，伸縮氣缸再次從中屯、往各自位置方向收縮，帶動伸 縮氣缸連接的固定長桿及吸收裝置進(jìn)行運(yùn)動，陰極板兩側(cè)的吸收裝置分開且不相互接觸， 氣缸收縮帶動固定梁從中間位置水平向兩側(cè)運(yùn)動，固定梁帶動吸收裝置及伸縮氣缸運(yùn)動， 直至吸收裝置回到初始位置，完成原位削減。
[0009] 所述陰極板兩側(cè)吸收裝置完全打開時不與陰極板接觸，吸收裝置與陰極板之間的 最大距離30厘米，所述陰極板兩側(cè)吸收裝置在氣缸的推動下能完全合猶，且合猶后陰極板 兩側(cè)的吸收裝置總長度大于所述陰極板的寬度，吸收裝置可完全吸收陰極板兩側(cè)的板面， 且在吸收完成之后可向陰極板兩側(cè)打開，不影響陰極板后續(xù)動作，吸收裝置W較小彎曲度 的形態(tài)貼合陰極板雙側(cè)板面，W-定力度地將陰極板上挾帶的電解液吸收下來，實(shí)現(xiàn)陰極 板挾帶的電解液吸收率達(dá)95%W上。
[0010] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可W做如下改進(jìn)。
[0011] 進(jìn)一步，在步驟1)和步驟2)之間還包括W下步驟：出槽裝置將陰極板從電解槽中 提升前，固定梁在氣缸的推動下分別水平向兩邊打開，固定梁上的吸收裝置也隨著打開并 推移至電解槽的兩側(cè)，吸收裝置在垂直方向上不與陰極板發(fā)生接觸。
[0012] 采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：陰極板提升前，吸收裝置先打開，出槽裝置與 陰極板銜接好，當(dāng)出槽裝置提升的高度超過吸收組件10-30mm時，氣缸推動陰極板兩側(cè)的 吸收組件水平向陰極板合猶，吸收裝置也隨之完全合猶，吸收裝置在伸縮氣缸的推動下向 陰極板板面方面移動，且貼合陰極板板面，出槽裝置繼續(xù)提升陰極板，陰極板雙側(cè)的吸收裝 置對陰極板板面進(jìn)行吸收，吸收裝置表面的吸水微粒深入陰極板板面及凹坑處，吸水微粒 因擠壓產(chǎn)生的吸力將凹坑中的電解液吸出并儲存在吸水裝置中，并將導(dǎo)流或吸出的電解液 刷下并導(dǎo)流循環(huán)回收至電解槽或制液工序中。
[0013] 進(jìn)一步，在步驟3)中，同一側(cè)的伸縮氣缸帶動的固定長桿上下軌道連接，下層的 固定長桿通過軌道與固定梁連接，上下兩層固定長桿可做相反方向的運(yùn)動，且相互不干設(shè)， 下層的固定長桿可相對固定梁運(yùn)動。
[0014] 進(jìn)一步，在步驟3)中，所述伸縮氣缸的伸縮幅度根據(jù)吸收裝置與陰極板接觸的反 饋力度進(jìn)行靈活調(diào)整，實(shí)現(xiàn)多次吸收后吸收裝置經(jīng)摩擦變短或變形仍能與陰極板緊密接 觸。
[0015] 所述吸收裝置與所述陰極板之間的貼合距離根據(jù)吸收裝置與陰極板貼合反饋的 力度進(jìn)行靈活調(diào)整，始終保持吸收裝置與陰極板板面的緊密貼合，解決吸收裝置隨使用時 間加長而產(chǎn)生的變形或變薄帶來的吸收效果變差的問題，實(shí)現(xiàn)吸收裝置的最大化利用，并 保證了隨使用時間延長而吸收效果不變。
[0016] 陰極板兩側(cè)板面有緊密貼合的吸收裝置，在陰極板靜止時，吸收裝置W微微變形 的狀態(tài)貼合陰極板板面，吸收陰極板板面絕大部分挾帶液，在陰極板向上提升過程中，固定 不動的吸收裝置對陰極