本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型電解槽排泥系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)：

目前，銅冶煉企業(yè)電解精煉實際生產(chǎn)中，1個陽極周期為21天，陽極泥清理普遍采用1個陽極周期集中清理的方式，陽極泥在電解槽內(nèi)的停留時間很長。由于陽極泥富含金、銀等貴金屬，造成了金、銀等貴金屬在電解槽內(nèi)的嚴(yán)重積壓，占用的流動資金大，嚴(yán)重影響了企業(yè)盈利能力。

陽極泥是電解廠在長期為產(chǎn)品鍍金、銀時，陽極、陰極的沉積物及電解液流經(jīng)溝渠累積下來的殘渣，這些殘渣經(jīng)過多次篩選、熔化，可提煉出一定的金、銀成分，陽極泥中富集了貴金屬、稀有金屬和其他有價金屬。這些金屬在國民經(jīng)濟(jì)中占有很重要的地位，從陽極泥中提取這些金屬，可以獲得很大的經(jīng)濟(jì)效益。例如，處理銅陽極泥獲得的利益，足以抵償銅電解精煉的全部費用。

在實際銅冶煉過程中，由于原料成分差異大，造成銅電解產(chǎn)生的陽極泥含量及成分差別很大，特別是原料中配入金精粉的情況下，電解陽極泥的金、銀品位為常規(guī)電解陽極泥的金、銀品味的十幾倍甚至幾十倍。

現(xiàn)已公開使用的從電解槽中將陽極泥清理出電解槽的方法主要為:

1、采用斷電后人工清理方式

該方法現(xiàn)主要在銅、鉛金屬電解生產(chǎn)中應(yīng)用，也有部分小型鋅冶煉企業(yè)使用，作業(yè)方式為：在一個電解周期完成后，將陰、陽極從電解槽中吊出，拔開底部鉛塞或打開放渣閥，用水或者溶液進(jìn)行沖洗配合人工下槽清理，將陽極泥電解槽側(cè)面或底部排放口排出，收集后送到下一工序處理。

該方法存在勞動強度大，工作環(huán)境差，用水量大等問題，現(xiàn)己基本很少使用。

2、采用槽底預(yù)埋抽泥管人工真空掏槽

該方法是在電解槽結(jié)構(gòu)為將電解槽預(yù)留做成錐底，并在槽底布置一根直徑較大的(200-300mm)的開有很多孔的管道，在生產(chǎn)過程中，將真空管道沿管道插入電解槽，抽出電解槽底部沉積的陽極泥，該結(jié)構(gòu)形式的電解槽，在國外有較好應(yīng)用，國內(nèi)企業(yè)在使用半年后就因結(jié)晶和堵塞，不能使用；

3、采用人工真空掏槽

在電解生產(chǎn)過程中，在降低運行電流強度后，移開部分陰陽極板，騰出一定的操作空間后，用連接真空管的掏槽器從上部插入電解槽中，按估算距離進(jìn)行掏槽，掏槽過程中陽極泥被真空管道抽出到陽極泥真空受液槽后，送其他工序。

在以上己知的排泥系統(tǒng)中，都需要人力、或者電力進(jìn)行排放輸送，并且工作環(huán)境差、成本偏高、勞動強度大且無法實現(xiàn)自動化操作，同時由于整個過程需要電解槽斷電作業(yè)，造成了生產(chǎn)效率降低及生產(chǎn)成本的增加。

針對以上問題，亟需發(fā)明一種新型電解槽排泥系統(tǒng)及其方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有的電解槽排泥系統(tǒng)效率低下、成本偏高等缺陷，從而提供了一種新型電解槽排泥系統(tǒng)，具體技術(shù)方案如下：

一種新型電解槽排泥系統(tǒng)，包括電解槽槽體、設(shè)置在所述電解槽槽體底部的沉降錐斗、與沉降錐斗的下端連接的電解槽下部排泥支管、設(shè)置在排泥支管下端的電解槽下部排泥總管、沖洗液閥門以及陽極泥收集槽；所述電解槽下部排泥支管靠近排泥總管的一端安裝有排泥支管閥門，所述排泥總管的一端安裝有沖洗液閥門，所述排泥總管遠(yuǎn)離沖洗液閥門的另一端依次安裝有排泥總管閥門和陽極泥收集槽。

優(yōu)選地，所述電解槽槽體不少于1個，所述槽體1底部的沉降錐斗不少于1個。

優(yōu)選地，所述沉降錐斗的側(cè)部與水平面之間的角度a不小于38°。

優(yōu)選地，所述排泥支管與水平面之間的角度b不小于38°。

優(yōu)選地，所述電解槽下部排泥總管的管道坡度要求≥2％。

優(yōu)選地，所述沖洗液閥門設(shè)置在排泥總管端部距水平面的最高點處。

優(yōu)選地，所述沉降錐斗上端設(shè)置有玻璃鋼格柵板，所述玻璃鋼格柵板上設(shè)置有至少一層不銹鋼絲網(wǎng)。

優(yōu)選地，所述不銹鋼絲網(wǎng)采用316l不銹鋼材質(zhì)，所述不銹鋼絲網(wǎng)的孔隙直徑為2.0-10.0mm。

為了克服現(xiàn)有的電解槽排泥方法繁瑣，且無法實現(xiàn)實時進(jìn)行陽極泥的排出等的缺陷，從而提供了一種新型電解槽排泥方法，具體方案如下：

間斷排泥法，包括如下步驟：

(1)電解系統(tǒng)運行前，關(guān)閉排泥總管閥門和沖洗液閥門，開啟排泥支管閥門；

(2)電解系統(tǒng)運行時，電解槽槽體內(nèi)上部實時產(chǎn)生的陽極泥在重力作用下連續(xù)掉落至沉降錐斗，之后沿著沉降錐斗側(cè)部下滑至槽下排泥支管中并沿著支管繼續(xù)下滑，最后陽極泥通過排泥支管閥門后進(jìn)入排泥總管中；

(3)電解系統(tǒng)運行一段時間后，關(guān)閉排泥支管閥門，依次打開排泥總管閥門和沖洗液閥門，利用沖洗液將積累在排泥總管中的陽極泥沖至陽極泥收集槽中，完成陽極泥的收集工作；

(4)當(dāng)排泥總管中的陽極泥沖洗完畢后，關(guān)閉排泥總管閥門，待排泥總管內(nèi)充滿液體后，關(guān)閉沖洗液閥門，打開排泥支管閥門，整個排泥過程完畢，進(jìn)入下一個排泥循環(huán)。

優(yōu)選地，連續(xù)排泥法，包括如下步驟：

(1)電解系統(tǒng)運行前，開啟排泥支管閥門和排泥總管閥門，關(guān)閉沖洗液閥門；

(2)電解系統(tǒng)運行時，電解槽槽體內(nèi)上部實時產(chǎn)生的陽極泥在重力作用下依次掉落至沉降錐斗、排泥支管、排泥支管閥門、排泥總管以及排泥總管閥門，最后進(jìn)入陽極泥收集槽中，完成陽極泥的收集工作；通過調(diào)整支管閥門和排泥總管閥門的開啟度，保證大部分的陽極泥及少量溶液進(jìn)入到陽極泥收集槽中，但不影響電解槽內(nèi)液面的波動；

(3)電解系統(tǒng)運行一段時間后，可定期關(guān)閉排泥支管閥門、排泥總管閥門，打開沖洗液閥門，沖洗排泥總管，以防止管道堵塞。

與現(xiàn)有的電解槽排泥系統(tǒng)及其方法相比，該發(fā)明的有益效果是：1、該新型電解槽排泥系統(tǒng)中的電解槽可以在正常工作的情況下，即不排空電解液、不影響電解，將電解時產(chǎn)生的陽極泥實時排出電解槽外，從而節(jié)約了時間，提高了工作效率；2、沉降錐斗的側(cè)部與水平面之間的角度以及排泥支管與水平面之間的角度均不小于38°，這樣保證了陽極泥能沿著沉降錐斗表面以及排泥支管快速流下來，從而避免了陽極泥在電解槽中的大量積壓；3、電解槽下部排泥總管的管道坡度要求≥2％，有利于陽極泥的沖洗至陽極泥收集槽中；4、所述沖洗液閥門設(shè)置在排泥總管端部距水平面的最高點處，保證排泥總管中陽極泥的沖洗速度增加，從而避免了陽極泥在電解槽中的積壓；5、沉降錐斗上部設(shè)置有一層玻璃鋼格柵板，可用于電解槽檢修時方便操作人員進(jìn)入電解槽清理槽底雜物；6、玻璃鋼格柵板上設(shè)置有至少一層不銹鋼絲網(wǎng)，該不銹鋼絲網(wǎng)用于防止電解過程中產(chǎn)生的金屬瘤落入下方的錐斗及放泥口中造成下部管道堵塞；7、該電解槽排泥不需要借助外力，利用陽極泥在電解液中的安息角原理，陽極泥在自身重力作用下實時從電解槽底部分離出來，極大地縮短了陽極泥在電解槽內(nèi)的積壓時間；8、該發(fā)明中新型電解槽排泥方法，分別采用間斷排泥法和連續(xù)排泥法，這樣節(jié)省了人力資源，提高了工作效率，實現(xiàn)了自動化操作。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的電解槽排泥系統(tǒng)流程圖；

圖2為本發(fā)明的電解槽排泥系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明中圖2的側(cè)視圖；

附圖標(biāo)記：1、電解槽槽體；2、沉降錐斗；3、電解槽下部排泥支管；4、排泥支管閥門；5、電解槽下部排泥總管；6、排泥總管閥門；7、陽極泥收集槽；8、沖洗液閥門；9、玻璃鋼格柵；10、不銹鋼絲網(wǎng)。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實施例1

結(jié)合圖2以及圖3所示，一種新型銅電解槽排泥系統(tǒng)，包括銅電解槽槽體1、設(shè)置在所述槽體1底部的沉降錐斗2、與沉降錐斗2的下端連接的電解槽下部排泥支管3、設(shè)置在排泥支管3下端的電解槽下部排泥總管5、沖洗液閥門8以及陽極泥收集槽7；所述電解槽下部排泥支管3靠近排泥總管5的一端安裝有排泥支管閥門4，其中一個排泥支管閥門4同時控制兩個排泥支管3，所述排泥總管5的一端安裝有沖洗液閥門8，所述排泥總管5遠(yuǎn)離沖洗液閥門8的另一端依次安裝有排泥總管閥門6和陽極泥收集槽7，每一個排泥總管5同時與三個排泥支管閥門4連接，而每一個排泥總管5上安裝有一個排泥總管閥門6，即一個排泥總管關(guān)閥門6能夠同時控制六個排泥支管3或至少控制兩個排泥支管3；電解槽槽體1不少于1個，所述槽體1底部的沉降錐斗2不少于1個；沉降錐斗2的側(cè)部與水平面之間的角度a不小于38°；所述排泥支管3與水平面之間的角度b不小于38°，這樣保證了陽極泥能分別沿著沉降錐斗2表面和排泥支管3順利流下來，傾斜角度a或b越大，陽極泥流動速度越大，陽極泥流下來的時間越短，從而避免了陽極泥在電解槽中的大量積壓；所述電解槽下部排泥總管5的管道坡度要求≥2％，有利于槽體1中排出來的陽極泥順利進(jìn)入陽極泥收集槽7中；所述沖洗液閥門8設(shè)置在排泥總管5端部距水平面的最高點處，沖洗液流動速度增加，從而對排泥總管5中陽極泥的沖洗速度也增加，從而避免了陽極泥在電解槽中的積壓；所述沉降錐斗2上部設(shè)置有一層玻璃鋼格柵板9，可用于電解槽檢修時方便操作人員進(jìn)入電解槽清理槽底雜物，該玻璃鋼格柵4是可拆卸的，一旦玻璃鋼格柵板4損壞，無需更換新的電解槽，只需更換新的玻璃鋼格柵板即可，這樣大大節(jié)約了成本；所述玻璃鋼格柵板9上設(shè)置有至少一層不銹鋼絲網(wǎng)10，該不銹鋼絲網(wǎng)10用于防止電解過程中產(chǎn)生的金屬瘤落入下方的錐斗及放泥口中造成下部管道堵塞，所述不銹鋼絲網(wǎng)10采用316l不銹鋼材質(zhì)，采用不銹鋼材質(zhì)減少了電解液等對其的腐蝕，延長了不銹鋼絲網(wǎng)的壽命；所述不銹鋼絲網(wǎng)5的孔隙直徑為2.0-10.0mm，所述不銹鋼絲網(wǎng)10是可拆卸的，可以根據(jù)電解過程中產(chǎn)生的金屬瘤的大小，選擇孔徑大小合適的不銹鋼絲網(wǎng)10，另外一旦不銹鋼絲網(wǎng)10損壞，無需更換新的電解槽，只需要更換新的不銹鋼絲網(wǎng)即可，這樣大大節(jié)約了成本。

采用實施例1中的新型銅電解槽排泥系統(tǒng)進(jìn)行電解槽中陽極泥的清理和排放，主要包括兩種排泥方法，分別為：間接排泥法和連續(xù)排泥法。

實施例2

如圖1所示，間斷排泥法，包括如下步驟：

(1)電解系統(tǒng)運行前，關(guān)閉排泥總管閥門6和沖洗液閥門8，開啟排泥支管閥門4；

(2)電解系統(tǒng)運行時，電解槽槽體1內(nèi)上部實時產(chǎn)生的陽極泥在重力作用下連續(xù)掉落至沉降錐斗2，之后沿著沉降錐斗2側(cè)部下滑至槽下排泥支管3中并沿著支管3繼續(xù)下滑，最后陽極泥通過排泥支管閥門4后進(jìn)入排泥總管5中；

(3)電解系統(tǒng)運行一段時間后，關(guān)閉排泥支管閥門4，依次打開排泥總管閥門6和沖洗液閥門8，利用沖洗液將積累在排泥總管5中的陽極泥沖至陽極泥收集槽7中，完成陽極泥的收集工作；

(4)當(dāng)排泥總管5中的陽極泥沖洗完畢后，關(guān)閉排泥總管閥門6，待排泥總管5內(nèi)充滿液體后，關(guān)閉沖洗液閥門8，打開排泥支管閥門4，整個排泥過程完畢，進(jìn)入下一個排泥循環(huán)。

實施例3

如圖1所示，連續(xù)排泥法，包括如下步驟：

(1)電解系統(tǒng)運行前，開啟排泥支管閥門4和排泥總管閥門6，關(guān)閉沖洗液閥門8；

(2)電解系統(tǒng)運行時，電解槽槽體1內(nèi)上部實時產(chǎn)生的陽極泥在重力作用下依次掉落至沉降錐斗2、排泥支管3、排泥支管閥門4、排泥總管5以及排泥總管閥門6，最后進(jìn)入陽極泥收集槽8中，完成陽極泥的收集工作；通過調(diào)整支管閥門4和排泥總管閥門6的開啟度，保證大部分的陽極泥及少量溶液進(jìn)入到陽極泥收集槽7中，但不影響電解槽內(nèi)液面的波動。

(3)電解系統(tǒng)運行一段時間后，可定期關(guān)閉排泥支管閥門4、排泥總管閥門6，打開沖洗液閥門8，沖洗排泥總管5，以防止該管道堵塞，影響排泥效果。

該發(fā)明中新型電解槽排泥系統(tǒng)包括電解槽槽體、設(shè)置在所述槽體底部的沉降錐斗、與沉降錐斗的下端連接的電解槽下部排泥支管、設(shè)置在排泥支管下端的電解槽下部排泥總管、沖洗液閥門以及陽極泥收集槽；所述電解槽下部排泥支管靠近排泥總管的一端安裝有排泥支管閥門，所述排泥總管的一端安裝有沖洗液閥門，所述排泥總管遠(yuǎn)離沖洗液閥門的另一端依次安裝有排泥總管閥門和陽極泥收集槽，所以該電解槽可以在正常工作的情況下，即不排空電解液、不影響電解，將電解時產(chǎn)生的陽極泥實時排出電解槽外，從而節(jié)約了時間，提高了工作效率；沉降錐斗的側(cè)部與水平面之間的角度以及排泥支管與水平面之間的角度均不小于38°，這樣保證了陽極泥能沿著沉降錐斗表面以及排泥支管快速流下來，傾斜角度越大，陽極泥流動速度越大，陽極泥流下來的時間越短，從而避免了陽極泥在電解槽中的大量積壓；電解槽下部排泥總管的管道坡度要求≥2％，有利于陽極泥的沖洗至陽極泥收集槽中；所述沖洗液閥門設(shè)置在排泥總管端部距水平面的最高點處，沖洗液流動速度增加，保證排泥總管中陽極泥的沖洗速度增加，從而避免了陽極泥在電解槽中的積壓；沉降錐斗上部設(shè)置有一層玻璃鋼格柵板，可用于電解槽檢修時方便操作人員進(jìn)入電解槽清理槽底雜物；玻璃鋼格柵板上設(shè)置有至少一層不銹鋼絲網(wǎng)，該不銹鋼絲網(wǎng)用于防止電解過程中產(chǎn)生的金屬瘤落入下方的錐斗及放泥口中造成下部管道堵塞；該電解槽排泥不需要借助外力，利用陽極泥在電解液中的安息角原理，陽極泥在自身重力作用下實時從電解槽底部分離出來，極大地縮短了陽極泥在電解槽內(nèi)的積壓時間，節(jié)省了大量的資金占用；該發(fā)明中新型電解槽排泥方法，分別采用間斷排泥法和連續(xù)排泥法，這樣節(jié)省了人力資源，提高了工作效率，實現(xiàn)了自動化操作。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。