一種可調(diào)式組合電極的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種可調(diào)式組合電極。
【背景技術(shù)】
[0002]有色金屬的提取是全國重要的支柱產(chǎn)業(yè)。濕法電解(電沉積)是有色金屬提取領(lǐng)域的主要方法和未來發(fā)展方向之一。電極是濕法電解(電沉積)中的關(guān)鍵材料，稱之為電化學(xué)體系的“心臟”。因此，電極材料的選擇和制備一直是濕法電解工業(yè)和電化學(xué)工業(yè)的一個(gè)難題和競(jìng)相研究的重要課題。目前用于濕法冶金的不溶性陽極材料主要以鉛基合金電極(簡(jiǎn)稱鉛電極)和鈦基涂層電極(簡(jiǎn)稱鈦電極)為主。
[0003]濕法電解用的電極片面積都很大，一般在0.5平方米以上。在使用過程中，經(jīng)常出現(xiàn)陰極陽極接觸短路，而導(dǎo)致陽極接觸點(diǎn)部位失效；或者是電流分布不均勻?qū)е码娏髅芏雀叩牡胤絻?yōu)先失效等問題。例如，如在鋅電積過程，鉛合金陽極下端容易與槽底的陽極泥接觸導(dǎo)致短路，因此電極陽極的邊緣和下端會(huì)快速被腐蝕掉。生產(chǎn)中為了保證陰極電流的均勻性，需要將這些陽極更換掉。但實(shí)際上這些被更換掉的陽極其70%以上面積還是完好的。換言之，電極的有效利用率約為30%。這對(duì)于生產(chǎn)企業(yè)來講，無疑是重大的資源浪費(fèi)。如果能將剩余70%的陽極面積充分利用起來，將會(huì)為企業(yè)節(jié)省大量的成本。
[0004]電化學(xué)方法處理污水已成為目前處理污水的重要手段。例如在含苯酚廢水，印染廢水等電化學(xué)處理等領(lǐng)域，研究人員嘗試過各種各樣的電極材料。電極材料的性能是核心，單一的電極材料表現(xiàn)都不是很理想。因?yàn)椴煌姌O因電化學(xué)性能的差異，在處理污水時(shí)對(duì)污水中污染物的降解機(jī)理不同。因此，有必要開發(fā)能集成不同性能的電極材料于一身，利用各電極材料間的性能優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，起到達(dá)到快速處理污水的新型電極。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型目的在于為解決上述問題而提供一種電極利用率高，運(yùn)行成本低，可將多種不同電化學(xué)性能的電極同時(shí)組合在一起的可調(diào)式組合電極。
[0006]為此，本實(shí)用新型公開了一種可調(diào)式組合電極，包括至少一導(dǎo)電柱、若干導(dǎo)電橫梁和若干電極片，所述導(dǎo)電橫梁可滑動(dòng)地設(shè)置在所述導(dǎo)電柱上，所述電極片設(shè)置在所述導(dǎo)電橫梁上，且所述若干電極片通過無縫對(duì)接而構(gòu)成一個(gè)組合電極。
[0007]進(jìn)一步的，還包括導(dǎo)電棒，所述導(dǎo)電柱一端固定在導(dǎo)電棒上。
[0008]更進(jìn)一步的，所述導(dǎo)電橫梁相互平行。
[0009]更進(jìn)一步的，所述導(dǎo)電柱沿長度方向設(shè)有等間距的第一螺孔，所述導(dǎo)電橫梁沿長度方向設(shè)有適配于第一螺孔的等間距的第二螺孔，所述電極片上設(shè)有適配于第二螺孔的第三螺孔，所述導(dǎo)電橫梁通過螺栓穿過第一螺孔和第二螺孔垂直固定在所述導(dǎo)電柱上，所述電極片通過螺栓穿過第二螺孔和第三螺孔固定在導(dǎo)電橫梁上。
[0010]更進(jìn)一步的，所述螺栓由金屬鈦、鉭、鈮或它們的合金材料制成。
[0011]更進(jìn)一步的，所述螺栓由塑料制成。
[0012]進(jìn)一步的，所述電極片為矩形電極片。
[0013]進(jìn)一步的，所述電極片的大小全部相同或部分相同或都不同。
[0014]進(jìn)一步的，所述電極片的材質(zhì)全部相同或部分相同或都不同。
[0015]進(jìn)一步的，所述導(dǎo)電棒、導(dǎo)電柱和導(dǎo)電橫梁由金屬鈦、鉭、鈮或它們的合金材料制成。
[0016]本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果:
[0017]1.可自由調(diào)節(jié)兩導(dǎo)電橫梁的間距，滿足不同尺寸的電極片的安裝，可自由調(diào)節(jié)總面積的大小，滿足不同應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)電極面積的要求，使用靈活，應(yīng)用廣泛。
[0018]2.可將多種不同電化學(xué)性能的電極同時(shí)組合在一起，達(dá)到性能互補(bǔ)效果，滿足某些特殊電化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用要求，解決單一電極難以解決或者效率低下等問題。
[0019]3.當(dāng)某一電極片局部腐爛或失效時(shí)，可以將其單獨(dú)進(jìn)行更換?？梢詫⒏鼡Q下來的舊電極的失效部裁減掉，得到可能繼續(xù)使用的更小的電極片，從而提高電極利用率，降低運(yùn)行成本。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的導(dǎo)電棒、導(dǎo)電柱及導(dǎo)電橫梁裝配圖；
[0021]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的導(dǎo)電橫梁結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0024]如圖1至圖3所示，一種可調(diào)式組合電極，包括至少一導(dǎo)電柱2、若干導(dǎo)電橫梁4和若干電極片6，導(dǎo)電橫梁4可滑動(dòng)地設(shè)置在導(dǎo)電柱2上，電極片6設(shè)置在導(dǎo)電橫梁4上，且所述若干電極片6通過無縫對(duì)接而構(gòu)成一個(gè)組合電極。
[0025]進(jìn)一步的，還包括導(dǎo)電棒1，導(dǎo)電柱2 —端固定在導(dǎo)電棒1上。
[0026]本具體實(shí)施例中，導(dǎo)電棒1的數(shù)量為1根，導(dǎo)電柱2的數(shù)量為2根，導(dǎo)電橫梁4的數(shù)量為4根，導(dǎo)電棒1、導(dǎo)電柱2和導(dǎo)電橫梁4由金屬鈦、鉭、鈮或它們的合金材料制成，導(dǎo)電柱2 —端垂直固定在導(dǎo)電棒1上，2根導(dǎo)電柱2相互平行(當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，也可以不平行)，導(dǎo)電柱2沿長度方向設(shè)有等間距的第一螺孔3，導(dǎo)電橫梁4沿長度方向設(shè)有適配于第一螺孔3的等間距的第二螺孔5，導(dǎo)電橫梁4通過螺栓8穿過第一螺孔3和第二螺孔5垂直設(shè)置在導(dǎo)電柱2上，導(dǎo)電橫梁4相互平行(當(dāng)然，在其它實(shí)施例中也可以不平行，只要跟電極片6的形狀適配就可以)，相鄰兩導(dǎo)電橫梁4的間距可以自由調(diào)節(jié)，可以調(diào)節(jié)成全部不同或全部相同或部分相同或。電極片6的形狀為矩形(方便制造，當(dāng)然在其它實(shí)施例中，也可以是可以其它形狀，如三角形或梯形等便于相互進(jìn)行無縫對(duì)接的形狀)，其大小可以是全部相同或部分相同或都不同，材質(zhì)可以是全部相同或部分相同或都不同。電極片6上設(shè)有適配于第二螺孔5的第三螺孔7，電極片4通過螺栓8穿過第二螺孔5和第三螺孔7固定在導(dǎo)電橫梁4上組成一個(gè)大的組合電極。
[0027]具體的，所述螺栓8由金屬鈦、鉭、鈮或它們的合金材料制成，可以進(jìn)行導(dǎo)電，充當(dāng)電極片6和導(dǎo)電橫梁4之間的導(dǎo)電連接體，則電極片6與導(dǎo)電橫梁4無需一定要良好接觸。螺栓8也可以由塑料制成，耐腐蝕性好，成本低，但由于其不能導(dǎo)電，所以電極片6與導(dǎo)電橫梁4必須良好接觸。
[0028]當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電橫梁4可滑動(dòng)地設(shè)置在導(dǎo)電柱2上，導(dǎo)電柱2的第一螺孔3可以換成沿導(dǎo)電柱2長度方向設(shè)置的第一滑槽，導(dǎo)電橫梁4上的第二螺孔5可以換成沿導(dǎo)電橫梁4長度方向的第二滑槽。
[0029]實(shí)施例1
[0030]在實(shí)驗(yàn)室條件下，采用30塊相同規(guī)格(10cmX5cm)的鉛銀合金材制成的電極方片，組成大面積(50CmX30Cm)的組合電極。進(jìn)行電積鋅實(shí)驗(yàn)。電解液體系為硫酸鋅電解液體系。電流密度為500A/m2，電解液溫度控制在37±2°C，采用循環(huán)供液方式平衡電解液中的鋅離子濃度。電積周期為8小時(shí)。每隔半個(gè)月檢查電極塊的失效情況。出現(xiàn)局部腐爛的電極塊，將其取出，裁剪去腐蝕部分，裁剪小的電極片再次安裝繼續(xù)使用，同時(shí)以全新的電極片來彌補(bǔ)裁剪去的面積。記錄每次剪裁掉的腐蝕電極的面積；陽極更換的全新電極片的面積。當(dāng)更換用的全新電極片的面積總和等于組合陽極的總面積(50CmX30Cm)時(shí)，視為失效。
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