濕法電解金屬全自動生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及濕法冶金電解金屬技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種能實(shí)現(xiàn)全自動電解金屬錳、鋅的濕法電解金屬全自動生產(chǎn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]濕化電解生產(chǎn)工藝流程，可分為:化合(浸出)、凈化、電解沉積、電解后處理四大工序，而電解后處理工序又分為:清洗、鈍化、烘干、剝離、拋光等。電解金屬錳和其他電解金屬行業(yè)中，在陰極板進(jìn)、出槽和電解后處理工序中都用到自動化裝置，如專利201210060577.2，解決了電解錳和電解鋅陰極板進(jìn)、出槽這一環(huán)節(jié)的自動化；如專利201310118379.1，實(shí)現(xiàn)了電解錳后處理工序自動流水線操作；如專利201110460071.8，將電解錳、鋅的后處理工序?qū)崿F(xiàn)自動化?，F(xiàn)有的這些技術(shù)，仍只是實(shí)現(xiàn)了電解生產(chǎn)中一個工序或一個工序中的某幾個步驟的自動化，沒能實(shí)現(xiàn)電解金屬沉積和電解后處理兩大工序連接在一起全部自動化，且要處理數(shù)量龐大的陰極板，而各個步驟的機(jī)械裝置功能單一，使得裝置眾多，并要靠各種機(jī)械手及對接傳送機(jī)構(gòu)連接，機(jī)械繁多，維護(hù)麻煩，甚至還用到激光精確定位插板，但仍無法知曉是否會插壞槽內(nèi)液中的隔膜袋，存在操作缺陷。
[0003]濕法電解生產(chǎn)，當(dāng)前的生產(chǎn)線多采用單槽并聯(lián)、多槽串聯(lián)的方式，單條生產(chǎn)線的規(guī)模不大，如電解金屬錳，每條生產(chǎn)線的產(chǎn)量I萬余噸，隨著生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)模擴(kuò)大和國家規(guī)定的行業(yè)準(zhǔn)入等方面原因，用這種方式尋求單線產(chǎn)量的擴(kuò)大，存在回路電壓過高的安全隱患、生產(chǎn)操作不便、不利于節(jié)能環(huán)保。專利201220745182.1作了改進(jìn)，實(shí)行多槽并聯(lián)、組槽串聯(lián)的方式，采用大電流、低電壓電解，單線產(chǎn)量能達(dá)到3萬噸，但也只是單純的將多個槽并在一起當(dāng)一個槽用，從固定投入、運(yùn)營成本方面不能顯現(xiàn)優(yōu)勢，且生產(chǎn)操作不便，難以推廣使用。
[0004]電解生產(chǎn)中，最大耗能是電解直流電，縮短極距，降低槽電壓為一種手段，如電解金屬錳同名極距由原來的80mm降到現(xiàn)在的60mm，如專利201320207718.9，將同名極距降到50_，雖然降低了直流電耗，但陰極板進(jìn)、出槽操作很不方便，有時候陰極板入槽會損傷隔膜袋，槽面管理操作時容易出現(xiàn)局部短路現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)不足，而提供了一種將電解沉積和電解后處理兩大工序結(jié)合成整體，形成一套產(chǎn)能易擴(kuò)、節(jié)能、環(huán)保的濕法電解金屬全自動生產(chǎn)系統(tǒng)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種濕法電解金屬全自動化生產(chǎn)系統(tǒng)，主要包括單元大槽、陰極板帶、陰極板帶傳動機(jī)構(gòu)、滑動導(dǎo)電裝置、承重導(dǎo)軌裝置、陽極導(dǎo)電裝置，所述陰極板帶設(shè)置為閉合的環(huán)帶，所述單元大槽外側(cè)設(shè)置有密封裝置，所述陰極板帶靠近單元大槽兩側(cè)處設(shè)置有擋筒，用于調(diào)整陰極板帶在陰極室的位置；
所述陰極板帶傳動機(jī)構(gòu)主要由傳動滾筒、擋筒、電動機(jī)構(gòu)組成，所述單元大槽兩側(cè)設(shè)置有多個傳動滾筒，所述傳動滾筒與電動機(jī)構(gòu)相連接； 所述滑動導(dǎo)電裝置主要由陰極導(dǎo)電銅排和導(dǎo)電銅條組成，所述陰極導(dǎo)電銅排通過支架固定在兩陰極板帶之間的槽面上，所述導(dǎo)電銅條焊接在陰極板帶上并延伸至陰極導(dǎo)電銅排兩側(cè)的板面上；
所述承重導(dǎo)軌裝置設(shè)置于滑動導(dǎo)電裝置上方，主要由導(dǎo)軌、鋼絲繩、導(dǎo)軌滑輪組成，所述導(dǎo)軌與導(dǎo)軌滑輪相連接，所述導(dǎo)軌滑輪通過鋼絲繩與陰極板帶相連接；
所述陽極導(dǎo)電裝置主要由陽極導(dǎo)電銅排、導(dǎo)電銅棒、陽極板塊組成，所述陽極導(dǎo)電銅排設(shè)置于陽極室上方，通過導(dǎo)電銅棒與陽極板塊相連接。
[0007]進(jìn)一步，所述陰極板帶經(jīng)單元大槽后，依次進(jìn)入清洗產(chǎn)品裝置、烘干裝置、剝離裝置、洗板裝置、拋光裝置，然后再返回單元大槽。
[0008]進(jìn)一步，所述剝離裝置由豎式轉(zhuǎn)筒和帶有調(diào)速的電機(jī)驅(qū)動裝置組成，初始人工起剝，起剝后陰極板帶和沉積的鋅層分開，利用鋅層的柔韌性，將鋅層卷繞在豎式轉(zhuǎn)筒上，轉(zhuǎn)筒用帶有調(diào)速的電動機(jī)構(gòu)驅(qū)動，并調(diào)速至與陰極板帶移動同步，將沉積鋅層卷成圓柱狀，待一定重量后割斷，重新啟卷。
[0009]進(jìn)一步，所述陰極板帶經(jīng)單元大槽后，依次進(jìn)入鈍化裝置、清洗產(chǎn)品裝置、烘干裝置、剝離裝置、洗板裝置、拋光裝置、浸玻璃水裝置、起步電解槽，然后再返回單元大槽。
[0010]進(jìn)一步，所述鈍化裝置主要由兩個帶有海綿的滾筒和噴鈍化液裝置組成。
[0011 ] 進(jìn)一步，所述清洗產(chǎn)品裝置主要由毛刷滾筒和噴水裝置組成。
[0012]進(jìn)一步，所述烘干裝置主要由箱體、電熱管、風(fēng)機(jī)組成。
[0013]進(jìn)一步，所述洗板裝置主要海綿滾筒和噴清洗液裝置組成。
[0014]進(jìn)一步，所述浸玻璃水裝置主要由海綿轉(zhuǎn)筒和噴玻璃水裝置組成。
[0015]進(jìn)一步，所述起步槽是單獨(dú)設(shè)置的小電解槽，主要由槽體、兩端密封、兩排陽極塊組成，確保電解錳電解沉積初期階段的順利進(jìn)行。
[0016]進(jìn)一步，所述單元大槽長為30~50m，寬為0.8~lm，同名極距為40~48mm。
[0017]進(jìn)一步，所述陽極板塊呈縱向排齊，設(shè)置為11~21排，每一排陽極塊之間間隔設(shè)置為10~20mm，所述陰極板帶總長為600~1200m，寬為0.4-0.6m，厚度為1.5-2 mm,陰極板帶上設(shè)置有若干小孔。
[0018]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案有以下有益效果:
1.陰極板帶呈閉合帶狀迂回移動，將電解和電解后處理兩大工序無縫對接成一個整體流水線，實(shí)現(xiàn)全自動化生產(chǎn)，進(jìn)一步減少了現(xiàn)場生產(chǎn)操作人員，實(shí)現(xiàn)無人值守車間。
[0019]2.單條生產(chǎn)線的規(guī)模易擴(kuò)大，類似于電解鋁的供電方式，大電流、低電壓。單元大槽供電電流在200KA-400KA，電壓4V，一條生產(chǎn)線串聯(lián)52個槽，總電壓220V，就能實(shí)現(xiàn)5萬噸產(chǎn)量。生產(chǎn)集約化程度高，節(jié)約資源，減少污染，改變了現(xiàn)有生產(chǎn)方式。
[0020]3.改變了陰極板進(jìn)、出槽的方式，使得同名極距能進(jìn)一步縮小至40mm~48mm，降低了槽電壓，減少直接生產(chǎn)成本。
[0021]4.容易調(diào)整生產(chǎn)周期，生產(chǎn)周期的調(diào)整是由調(diào)節(jié)陰極板的移動速度來實(shí)現(xiàn)，可根據(jù)最佳電流效率來調(diào)整生產(chǎn)周期，從而始終保持電解生產(chǎn)的高效節(jié)能。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)正面示意圖；
圖3為本發(fā)明的系統(tǒng)側(cè)面示意圖；
圖4為本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例的生產(chǎn)線連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0024]實(shí)施例1
如圖1、圖2、圖3所示，一種濕法電解金屬全自動化生產(chǎn)系統(tǒng)，主要包括單元大槽6、陰極板帶2、陰極板帶傳動機(jī)構(gòu)、滑動導(dǎo)電裝置、承重導(dǎo)軌裝置、陽極導(dǎo)電裝置，所述陰極板帶2設(shè)置為閉合的環(huán)帶，所述單元大槽6外側(cè)設(shè)置有密封裝置4，所述陰極板帶2靠近單元大槽6兩側(cè)處設(shè)置有擋筒3，用于調(diào)整陰極板帶2在陰極室的位置。
[0025]所述陰極板帶傳動機(jī)構(gòu)主要由傳動滾筒1、擋筒3、電動機(jī)構(gòu)20組成，作為優(yōu)選方案，并配同步電機(jī)和智能控制器，保持陰極板帶2平穩(wěn)、均勻移動，所述單元大槽6兩側(cè)設(shè)置有多個傳動滾筒I，所述傳動滾筒I與電動機(jī)構(gòu)20相連接。
[0026]所述滑動導(dǎo)電裝置主要由陰極導(dǎo)電銅排24和導(dǎo)電銅條18組成，所述陰極導(dǎo)電銅排24通過支架固定在兩陰極板帶2之間的槽面上，所述導(dǎo)電銅條18焊接在陰極板帶2上并延伸至陰極導(dǎo)電銅排24兩側(cè)的板面上，并保持良好的接觸彈性和接觸面積，使陰極板帶2在移動過程中有較好的滑動接觸，陰極板帶2移動一個來回導(dǎo)電銅條18從導(dǎo)電銅排24的兩面滑過，相鄰兩陰極室板帶2的導(dǎo)電銅條18共用一塊導(dǎo)電銅排24。
[0027]所述承重導(dǎo)軌裝置設(shè)置于滑動導(dǎo)電裝置上方，主要由導(dǎo)軌21、鋼絲繩22、導(dǎo)軌滑輪23組成，所述導(dǎo)軌21與導(dǎo)軌滑輪23相連接，所述導(dǎo)軌滑輪23通過鋼絲繩22與陰極板帶2相連接，從而將銅條18、陰極板帶2及板面上沉積的金屬的重量傳遞給承重導(dǎo)軌21。
[0028]所述陽極導(dǎo)電裝置主要由陽極導(dǎo)電銅排25、導(dǎo)電銅棒19、陽極板塊5組成，所述陽極導(dǎo)電銅排25設(shè)置于陽極室上方，通過導(dǎo)電銅棒19與陽極板塊5相連接。
[0029]在電解鋅的生產(chǎn)過程中，所述陰極板帶2經(jīng)單元大槽6后，依次進(jìn)入清洗產(chǎn)品裝置14、烘干裝置13、剝離裝置12、洗板裝置10、拋光裝置9，然后再返回單元大槽6。
[0030]所述清洗產(chǎn)品裝置14主要由毛刷滾筒和噴水裝置組成，殘留的電解液及雜質(zhì)，通過毛刷滾筒洗刷陰極板帶2，同時通過水的淋洗，達(dá)到清洗效果。
[0031]所述烘干裝置13主要由箱體、電熱管、風(fēng)機(jī)組成，所述箱體兩側(cè)分別設(shè)置有電熱管，陰極板帶2從兩側(cè)電熱管間穿過時，同時朝陰極板帶移動方向吹風(fēng)，使電熱管輻射的熱將陰極板帶2板面上的水分蒸發(fā)，再由吹風(fēng)將水蒸汽帶走，迅速烘干板面沉積的金屬.所述剝離裝置12由豎式轉(zhuǎn)筒和帶有調(diào)速的電機(jī)驅(qū)動裝置組成，初始人工起剝，起剝后陰極板帶和沉