本發(fā)明涉及化工技術領域中的電解沉積設備，具體為一種密閉框式電積鎳或電積鈷電解液的循環(huán)系統(tǒng)裝置。

背景技術：
傳統(tǒng)的電積鎳或電積鈷的裝置中均采用隔膜電積結構，隔膜電積結構有兩種，一種是使陰極套在陰極室隔膜袋內，電解槽內的陰極需置放在隔膜袋內，隔膜袋有要用隔膜架支撐，這樣將隔膜架放置在電積槽內，必然會占據了槽內的空間，使同極間距必須在120-130mm之上，另外一種隔膜是使陽極套在陽極室隔膜袋內，同樣的道理，必然會使同極間距很大，槽利用率下降，同極間距大所帶來的后果就是槽電壓較大，電能耗高，槽利用系數低。由于在電積過程中，要消耗相當數量的隔膜袋和隔膜架，且增加吊裝過程的難度，增加工人勞動強度?？傮w增加了成本。由于采用了隔膜袋，這樣對于陽極產生的酸霧就很難統(tǒng)一排放，傳統(tǒng)的電積裝置對電積過程中產生的酸霧直接無組織的排入操作空間，嚴重影響了環(huán)境?；蛘咴陔姺e槽上增加集氣罩，這樣在放入陰極板的時候需要將集氣罩吊起，且集氣罩的密封效果也不好，如果密封太好，產生的水滴會滴落到電解液中，影響電解質量。所以傳統(tǒng)的電積裝置還有很多弊端，急需改進。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明正是基于以上技術問題，提供一種節(jié)省勞動力，節(jié)約生產成本的，大大縮短同極間距，節(jié)省電耗，提高產量，還對陽極產生的酸霧進行回收再利用的一種密閉框式電積鎳或電積鈷電解液的循環(huán)系統(tǒng)裝置。本發(fā)明的技術方案為：一種密閉框式電積鎳或電積鈷電解液的循環(huán)系統(tǒng)裝置，包括電積槽槽體、設置在電積槽內的陽極框和陰極框，陽極框內放置陽極板，陰極框內放置陰極板，在陰極框和陽極框之間設置滲透膜，電積槽內裝填電解液，電解液隨著陰極框上設置的電解液入口流入陰極框，然后在一定壓力的情況下從滲透膜進入陽極框，壓力的大小為陽極框內的液位與陰極框內的液位之間的液位差所造成的壓力，電解后的陽極液經陽極框下端出口流至連通的支管。后將支管中的液體進行匯流至總管后，至陽極液溢流口排出電積槽，這里所用的管道為U型管道。電積槽與高位槽連接，高位槽內的電解液通過供液總管進入電積槽內，供液總管比陽極液排出的總管高。這樣可以使高位槽內的電解液勻速進入電積槽，并在滲透膜的滲透下，勻速進入陽極框中進行電積，由于供液總管與陽極液排出的總管的高度差一定的情況下，可以保證電積過程勻速進行，電解鎳的質量穩(wěn)定，由于電積槽內陰極框為密閉結構，陰極框中的溶液pH值穩(wěn)定，使得本裝置的電流效率高。所述的一定壓力是指陰極框內的電解液的液面與陽極框內的電解液的液面之間依靠液面差所形成的壓力，其液面差為15-25㎜。采用本裝置，可以使陽極框和陰極框之間的極間距為70-130㎜，這樣的極間距可以提高槽利用率。電解后的陽極液通過與陽極液溢流口連通的管道流至低位槽，部分陽極液泵入沉鎳槽，然后向沉鎳槽往里添加碳酸鎳，最后送板框過濾機進行過濾，另外一部分通過回調至高位槽，再向高位槽內添加純硫酸鎳溶液后進入電積槽。電積鎳或電積鈷電解液的流動方向，通過進口管往電積槽內裝填電解液，電解液隨著陰極框上設置的電解液入口流入陰極框，電解液入口可以有多個，入口的形狀也不固定，由于陰極框內的液位高于陽極框內的液位，兩個框之間具有液位差，液面差為15-25㎜，在有壓力的情況下電解液勻速通過滲透膜進入陽極框，電解后的陽極液從陽極液出口流出至連通的管道，將陽極液進行匯流至陽極液溢流口。滲透膜為耐腐蝕的滌綸布，滲透膜，作為優(yōu)選，選用的滲透膜為滌綸布，其型號為3751。滲透膜的選擇比較關鍵，如滲透膜滲透性差，則會影響電積的速度，如果滲透性太好，電解液很快進入陽極框，不能保持液面差，也達不到電積效果。電積槽內陰極框和陽極框的數量根據電積槽的長度確定，但是始終保持陽極框比陰極框的數量多一個，也就是說，陰極框的數量至少為1個，陽極框的數量至少為2個。陽極框和陰極框之間的極間距為70-130mm；極間距的大小很關鍵，極間距越大，電耗就越大，極間距越小，電耗就小，但是由于生產條件的限制，本裝置所能達到的極間距為70-130mm。電解后的陽極液通過與陽極液溢流口連通的管道流至低位槽，部分陽極液泵入沉鎳槽，然后向沉鎳槽往里添加碳酸鎳，生成硫酸鎳（NiSO4）和H2O及CO2↑，最后送板框過濾機進行過濾，另外一部分陽極液通過回調至高位槽，再向高位槽內添加純硫酸鎳溶液后進入電積槽。純硫酸鎳溶液的濃度為80～90g/l。由于本裝置的同極間距大大縮小了，所以，采用本裝置生產出的電鎳或電鈷產品，不僅符合GB/T6516-2010Ni9996以上，YS/T255-2009Co9995以上的標準，在電耗也大幅度下降。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果為：（一）、改變了傳統(tǒng)了依靠隔膜架來使陰陽極分隔開的情況，大大的縮短了電積槽內的同極間距，提高了槽利用率。（二）、電耗低，節(jié)約了生產成本。（三）、無需通過人工勞動力每次將陰極和陽極吊出電積槽，也無需使用勞動力將隔膜袋套在隔膜架上，節(jié)省了勞動力。（四）、陽極室內電解液經管道匯流后進入陽極液溢流口，經過處理后，在混入純凈的電解液泵至高位槽，即可再進入電積槽內。（五）、改變了舊電積裝置中對于電積過程產生的酸霧直接無組織的排放造成的環(huán)境惡劣的情況。附圖說明圖1為傳統(tǒng)的電積槽內陰極區(qū)和陽極區(qū)的結構示意圖；圖2為本發(fā)明中電解液循環(huán)系統(tǒng)裝置示意圖；其中，1——高位槽、2——電解槽、3——低位槽、4——回調罐、5——沉鎳槽、6——陰極框、7——陽極框、8——滲透膜、13——隔膜袋、14——陰極區(qū)、15——陽極區(qū)。具體實施方式下面結合具體實施方式對本發(fā)明進行進一步的詳細描述，給出的實施例并不限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合。對比例1：如圖1所示，傳統(tǒng)的電解槽內的陰極需置放在隔膜袋內，隔膜袋有要用隔膜架制成，占據了槽內的空間，因此同極間距必須在120-130mm以上，根據國外試驗數據，同極間距縮短30mm，可由原來每個電解槽陽極陰極片數分別增加23%，電解極間距縮短，槽電壓下降0.5v，供電消耗下降310%，現(xiàn)有的電解槽結構，槽電壓通常在4.0V以上，電能耗高，而且槽利用系數也低。實施例1：如圖2所示，電積鎳或電積鈷電解液的循環(huán)系統(tǒng)裝置，首先在電積槽內設置有34個陰極框和35個陽極框，陽極和陰極之間的間距為100mm，在陰極框和陽極框之間設置型號為3751的滲透膜，陽極板放入陽極框中，陰極板放入陰極框中，在陰極框上設置電解液入口，在陽極框的下端設置陽極液出口，在陽極框的上端設置酸霧排出口，在電積槽的另外一端設置高位槽陰極液進口，陽極框均為密閉結構，陽極框內產生的酸霧通過酸霧排出口統(tǒng)一排出并被收集，收集后的酸霧被統(tǒng)一進行抽風處理。電積鎳或電積鈷電解液的流動方向，通過支管往電積槽內裝填電解液，電解液隨著陰極框上設置的電解液入口流入陰極框，電解液入口可以有多個，由于陰極框內的液位高于陽極框內的液位，兩個框之間具有液位差，液面差為25mm，在有壓力的情況下電解液勻速通過滲透膜進入陽極框，電解后的陽極液從陽極液出口流出至連通的管道，將陽極液進行匯流至陽極液溢流口。實施例2：裝置結構采用實施例1中的結構，只更換每個電積槽內的陰極框的數量為48個，陽極框的數量為49個，陰極框和陽極框之間的極間距離為70mm。實施例3：裝置結構采用實施例1中的結構，只更換每個電積槽內的陰極框的數量為85個，陽極框的數量為86個，陰極框和陽極框之間的極間距離為40mm。對比例1：同一裝置中采用傳統(tǒng)的電積裝置，每槽里的陰極數為26片，極間距為130mm，測量出不同極間距電積試驗結果，并對實驗結果中的槽電壓、電效和電耗進行分析：在同一電積槽內，由上表可知，極間距越小，其槽電壓越低，其電效越高，電耗越低，因此，采用本裝置，可以節(jié)約生產成本。以現(xiàn)有188個電解槽，一年工作日330天計算，則電解鎳能產能情況如下：實施例3：采用實施例1中的裝置，對不同滲透膜做電積試驗，實驗結果如下：從上表可以看出，型號為3751滌綸布最適合作滲透膜，它能使陰極框內的液位與陽極框內的液面差保持在15-25mm,有一定的壓力使陰極室內滲透到陽極室，且耐腐蝕，有足夠強度，不易損壞，適用于規(guī)?；a，且對槽電壓影響小。