本實用新型涉及一種電解槽，屬于電解池技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

電解槽是鋁箔或銅箔等腐蝕及電鍍的專用設(shè)備，由于箔片較薄，因此實驗過程中易變形，造成電腐蝕或電鍍?nèi)毕荩徊母g與電鍍對電解槽的循環(huán)系統(tǒng)要求較高，目前大多采用玻璃容器的簡易電解槽，采用空氣攪拌等方式進行傳質(zhì)，既存在容器破裂的安全隱患，又存在電解液循環(huán)死角，造成箔片腐蝕不均、電鍍樣品厚度不均等質(zhì)量問題，嚴重影響了實驗的準確性；另外，常規(guī)的電解槽實驗過程中均靠人力進行電解液取液與補加，操作復(fù)雜，工作效率低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有的技術(shù)問題，本實用新型的目的在于提供一種操作簡單、可提高工作效率與實驗準確性的電解槽。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案提供了一種電解槽，包括電解槽本體、掛籃、箔片夾板、加熱系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)和補液系統(tǒng)，電解槽本體、掛籃和箔片夾板互相獨立，可自由拆卸與組合；電解槽本體兩側(cè)端板的中上位置各設(shè)置有入液口，電解槽本體底部的端板中心位置設(shè)置有出液口；掛籃置于電解槽的上方并通過蓋板連接；加熱系統(tǒng)中加熱棒與熱電偶直接插入至電解槽本體的側(cè)板或底部位置；冷凝系統(tǒng)中冷凝機的冷卻水管連接至電解槽本體內(nèi)的冷卻水管；循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)泵的兩水管分別連接至電解槽本體的入液口和出液口；補液系統(tǒng)通過水管將儲液槽、計量泵與電解槽本體之間連通。

根據(jù)上述技術(shù)方案提供的電解槽，在本發(fā)明的一些實施方式中，所述的掛籃、箔片夾板、電解槽本體、循環(huán)泵內(nèi)襯、計量泵內(nèi)襯、儲液槽、廢液槽、水管的材質(zhì)均為耐強酸、強堿的工程塑料。

根據(jù)上述技術(shù)方案提供的電解槽，在本發(fā)明的一些實施方式中，耐強酸、強堿的工程塑料選自聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯硫醚、合成纖維或聚苯乙烯。

在一些實施方式中，加熱棒為外邊套有耐高溫耐酸堿材質(zhì)的保護層的金屬或其他材質(zhì)的加熱棒；在另一些實施方式中，加熱棒為耐酸堿的石英棒。

根據(jù)上述技術(shù)方案提供的電解槽，掛籃主要由石墨板、蓋板、支架和側(cè)板支架組成，四個裝置固定成一體，組成掛籃，蓋板的中心位置預(yù)留有箔片夾板插孔。側(cè)板支架采用非完全封閉式，保證電解槽液在極板間的均勻性，箔片夾板的設(shè)計保證了箔片不被外力作用而引起形變，并且形狀為中心鏤空結(jié)構(gòu)，保證箔片的工作區(qū)域直接接觸電解液。在本發(fā)明的一些實施方式中，四個裝置通過螺栓固定成一體組成掛籃，其中螺栓的材質(zhì)選自耐酸堿的聚丙烯或偏氟乙烯，蓋板與石墨板均由耐酸堿的螺栓固定在支架上；在本實用新型的另一些實施方式中，四個裝置以卡槽的形式固定成一體。

根據(jù)上述技術(shù)方案提供的電解槽，入液口水管為小口徑水管，單側(cè)水管數(shù)量≥4個，每個水管口方向為垂直向下，電解槽本體四壁的中上部位均可放置一排入液口，水管排數(shù)≥2排。

根據(jù)上述技術(shù)方案提供的電解槽，在高于出液口的1/4槽體位置設(shè)有液位保護裝置。

根據(jù)上述技術(shù)方案提供的電解槽，在電解槽本體中間位置纏繞有冷卻水管，纏繞圈數(shù)≥1圈。

所述的箔片夾板由兩塊塊耐酸堿、耐高溫材質(zhì)板材制成，箔片夾板為鏤空結(jié)構(gòu)，兩片夾板固定金屬箔片后，將夾板插入至夾掛籃的板插孔中。

循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計為電解槽本體兩側(cè)的端板上各設(shè)置多股電解液進口，底部的端板中心位置設(shè)置電解液出口，由一根主管道同步分流成多股電解液的進口管道，管道入液方向為垂直向下，采用多股電解液進口從而保證了各個進口流量的一致性，進一步提高了整體槽液循環(huán)的均勻性，循環(huán)系統(tǒng)的動力由循環(huán)泵提供，并可通過調(diào)節(jié)頻率實現(xiàn)對流量的控制。

在一些實施方式中，在槽體的側(cè)面的中下部位設(shè)有液位保護裝置，當(dāng)液位低于極限液位時，系統(tǒng)自動斷開循環(huán)泵電源，防止循環(huán)泵因空轉(zhuǎn)過載造成損壞。

在一些實施方式中，在槽體中間位置設(shè)置有冷卻水管，水管連接冷凝機，構(gòu)成冷凝系統(tǒng)，對槽液進行冷卻降溫。

在一些實施方式中，加熱系統(tǒng)由加熱棒進行加熱，加熱棒位置可以位于槽體底部，亦可位于槽體側(cè)部。

在一些實施方式中，補液系統(tǒng)由儲液槽、廢液槽和兩個計量泵組成，所述的四個裝置由水管連通，用以保持電解槽本體內(nèi)的槽液濃度在一定范圍內(nèi)，補液系統(tǒng)與槽體由水管連接，對槽體內(nèi)槽液進行補給與排放。

加熱系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)和補液系統(tǒng)均由控制面板智能控制，進行槽液溫度調(diào)節(jié)、槽液循環(huán)流量控制和槽液定量補充。

在一些實施方式中，在電解槽本體中間位置纏繞有冷卻水管，纏繞圈數(shù)≥2圈。

本實用新型在實驗過程中操作簡單，利用合理的循環(huán)方式減少實驗偏差，全自動恒溫控制與補液系統(tǒng)提高了工作效率。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的掛籃側(cè)視圖；

圖2為本實用新型實施例的掛籃俯視視圖；

圖3為實用新型電解槽本體側(cè)視圖；

圖4為實用新型電解槽本體俯視圖；

圖5為本實用新型箔片夾板示意圖；

圖6為本實用新型實施例1的掛籃與箔片夾板連接示意圖；

圖7為本實用新型實施例2的電解槽本體、掛籃與箔片夾板連接示意圖；

圖8為本實用新型實施例3的電解系統(tǒng)總覽示意圖。

圖中，1為箔片夾板，2為石墨板，3為蓋板，4為支架，5為側(cè)板支架，6為入液口，7為出液口，8為冷卻水管，9為加熱棒，10為液位保護裝置，11為箔片夾板插孔。

具體實施方式

以下實施例是用于說明本實用新型，而非是對本實用新型所保護的限定。應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說在此實用新型創(chuàng)造構(gòu)思的基礎(chǔ)上，做出的若干變形和改進，都屬于本實用新型的保護范圍。

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步描述。

實施例1

如圖6所示，掛籃由石墨板2和蓋板3、支架4以及側(cè)板支架5組成，掛籃、箔片夾板1與電解槽本體相互之間可自由分離；將銅箔或鋁箔樣品按照箔片夾板1的尺寸需求，裁剪成合適大小的樣品，將樣品放到箔片夾板1中固定，再將箔片夾板1插入至掛籃的箔片夾板插孔11中。

實施例2

如圖7所示，循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計為電解槽本體兩側(cè)的端板上各設(shè)置多股電解液入液口6，是由一根主管道同步分流成多股電解液的進口管道，底部中心位置設(shè)置電解液出液口7；循環(huán)系統(tǒng)的動力由循環(huán)泵提供；在槽體的側(cè)面的中下部位設(shè)有液位保護裝置10，在槽體中間位置設(shè)置有冷卻水管8，水管連接冷凝機，加熱系統(tǒng)由加熱棒9進行加熱，加熱棒位置位于槽體底部。

將電解液注入電解槽本體，并將掛籃放置在電解槽本體上，最后將帶有鋁箔或銅箔樣品的箔片夾板插入至掛籃的箔片夾板插孔11中，開啟循環(huán)系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)等進行電解實驗。

實施例3

如圖8所示，通過智能控制面板對循環(huán)系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)、自動補液系統(tǒng)與加熱系統(tǒng)進行參數(shù)設(shè)置，并將實驗所用的電源兩極按照實驗?zāi)康姆謩e接入到箔片夾板的箔片上與石墨板上，接通電源進行電解實驗。