本發(fā)明涉及一種帶涂層邊的電解用陰極板及制備方法,屬于有色金屬冶煉領(lǐng)域。
背景技術(shù):
濕法冶煉電解用陰極板主要在電解精煉過程中當(dāng)陰極使用。生產(chǎn)時(shí)陰極板浸在酸性電解液中,電解液保持在一定溫度內(nèi)。依據(jù)法拉第定律通入直流電后金屬陰極板表面會(huì)有沉積物產(chǎn)生,經(jīng)過一定時(shí)間通電生產(chǎn)陰極板表面沉積物通過專用設(shè)備從陰極板面分離后即電解精煉產(chǎn)品。為保證沉積物能順利與陰極板分離不至于兩面粘連,陰極板兩側(cè)及底邊一般安裝有絕緣邊。
目前所屬行業(yè)基本采用工程塑料(abs)絕緣邊條,其缺點(diǎn)在于長期浸泡在具有高溫的酸性電解液中易松脫及老化破損,造成金屬陰極板兩面電解沉積物粘連無法剝離;塑料絕緣邊長時(shí)間使用后表面易形成導(dǎo)電結(jié)垢,降低了其本身絕緣性,這種結(jié)垢還會(huì)造成最終產(chǎn)品夾雜大量雜質(zhì)且不易清洗干凈,影響產(chǎn)品化學(xué)成分及物理性能。同時(shí)頻繁更換塑料絕緣邊條造成生產(chǎn)成本高及增加了人工勞動(dòng)強(qiáng)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,目的在于提供一種兩側(cè)及底邊固化有特氟龍涂層包邊的電解用陰極板及其制備方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種帶涂層邊的電解用陰極板,該陰極板由導(dǎo)電棒和金屬板焊接而成,所述金屬板的兩側(cè)邊上設(shè)有側(cè)包邊,以及板底邊采用底包邊,所述側(cè)包邊和底包邊均為特氟龍涂層。
進(jìn)一步,所述金屬板為316l不銹鋼、鈦或鋁。
進(jìn)一步,所述側(cè)包邊的寬度為2mm-10mm,厚度為0.1mm-1mm。
進(jìn)一步,所述底包邊的寬度為2mm-10mm厚度為0.1mm-1mm。
本發(fā)明的另一目的是提供一種制備上述的帶涂層邊的電解用陰極板的方法,具體包括以下步驟:
步驟1:將金屬板需包邊區(qū)域表面進(jìn)行清洗,然后進(jìn)行干燥,并對(duì)表面進(jìn)行預(yù)處理;
步驟2:對(duì)非包邊區(qū)域進(jìn)行覆蓋;
步驟3:利用噴槍對(duì)陰極板包邊部位表面進(jìn)行噴涂;
步驟4:對(duì)陰極板特氟龍涂層高溫固化處理;
步驟5:對(duì)陰極板進(jìn)行冷卻。
進(jìn)一步,所述步驟1中干燥工藝為:在烘爐中將清洗過的陰極板進(jìn)行加熱,加熱溫度控制在400-420oc保溫10-15分鐘。
進(jìn)一步,所述步驟1中預(yù)處理工藝為:中表面預(yù)處理為石英砂和棕剛玉進(jìn)行混合后噴砂,所述石英砂為:40-70目、棕剛玉為:180目,噴砂后使表面粗糙度達(dá)到2.0~3.5um。
進(jìn)一步,所述步驟4對(duì)陰極板特氟龍涂層高溫固化處理為:將噴涂特氟龍涂層后的工件放到爐內(nèi)后,先將爐溫設(shè)置120oc-150oc,等爐溫升至120oc-150oc,保溫15-20分鐘后;再講爐溫設(shè)置到380oc,等基材達(dá)到380oc后保溫15-20分鐘。
進(jìn)一步,所述步驟5對(duì)陰極板進(jìn)行冷卻采用自然冷卻方式。
本發(fā)明的有益效果在于:該陰極板特氟龍絕緣邊在生產(chǎn)過程中不易形成結(jié)垢利于清洗,防止陽極泥在底邊堆積,提高了電解產(chǎn)品的質(zhì)量;不須頻繁更換絕緣包邊,特氟龍涂層絕緣邊的使用壽命較傳統(tǒng)工程塑料(abs)絕緣邊延長了3倍,降低了生產(chǎn)成本及人工勞動(dòng)強(qiáng)度,具有結(jié)構(gòu)合理,使用效果好等特點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種帶涂層邊的電解用陰極板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的a-a剖面圖。
圖3為本發(fā)明的b-b剖面圖。
圖中:1.導(dǎo)電棒、2.金屬板、3.側(cè)包邊、4.底包邊、5.吊運(yùn)窗口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
如圖1、圖2、圖3所示,本發(fā)明一種帶涂層邊的電解用陰極板,該陰極板由導(dǎo)電棒1和金屬板2焊接而成,所述金屬板2的兩側(cè)邊上設(shè)有側(cè)包邊3,以及板底邊采用底包邊4,所述側(cè)包邊3和底包邊4均為特氟龍涂層。
進(jìn)一步,所述金屬板2為316l不銹鋼、鈦或鋁。
進(jìn)一步,所述側(cè)包邊3的寬度為2mm-10mm,厚度為0.1mm-1mm。
進(jìn)一步,所述底包邊4的寬度為2mm-10mm厚度為0.1mm-1mm。
其中特氟龍涂層包邊制備工藝按以下步驟進(jìn)行:
(1)將金屬板需包邊區(qū)域表面進(jìn)行清洗,然后進(jìn)行干燥,并對(duì)表面進(jìn)行預(yù)處理;(2)對(duì)非包邊區(qū)域進(jìn)行覆蓋;
(3)利用噴槍對(duì)陰極板包邊部位表面進(jìn)行噴涂;
(4)對(duì)陰極板特氟龍涂層高溫固化處理;
(5)對(duì)陰極板進(jìn)行冷卻。
其中所述步驟(1)中干燥處理時(shí)在烘爐中將清洗過的陰極板進(jìn)行加熱,加熱溫度控制在400oc--420oc,保溫10分鐘。所述步驟(1)中表面預(yù)處理為石英砂和棕剛玉進(jìn)行混合后噴砂,石英砂為:40-70目、棕剛玉為:180目,噴砂后使表面粗糙度(ra)達(dá)到2.0~3.5um。所述步驟(4)涂層高溫固化為將噴涂特氟龍涂層后的工件放到爐內(nèi)后,先將爐溫設(shè)置120oc-150oc左右,等爐溫升至120oc-150oc,保溫15分鐘左右后;再講爐溫設(shè)置到380oc,等基材達(dá)到380oc后保溫15-20分鐘。開爐后采用自然冷卻。
使用時(shí),本發(fā)明直接插入生產(chǎn)電解槽中,使用時(shí),電解槽內(nèi)裝有酸鹽及酸的水溶液,溶液溫度保持在55℃—66℃,溶液含金屬離子40g/l—55g/l、酸170g/l—180g/l,通27000安培直流電,每塊包邊后金屬板上承受電流密度為270a/m2—330a/m2。待金屬板2表面吸附的金屬沉積物達(dá)到一定厚度后,將金屬陰極電板整體取出,將兩個(gè)吸附面生長的金屬沉積物剝離,每次可獲得兩塊電解產(chǎn)物,剝離后的金屬陰極電板重新插入電解槽進(jìn)入生產(chǎn)過程,可反復(fù)利用,該剝離下的電解沉積物即是電解過程的最終產(chǎn)品。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。