一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電解金屬錳的復合陽極,特別涉及一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極。
【背景技術】
[0002]電解金屬錳是一種小金屬,錳資源中國并不具備優(yōu)勢,但在中國電解金屬錳企業(yè)的員工和科研院所的努力下,發(fā)展迅速,技術水平提高非???,到2013年年底生產能力達到250萬噸,產量為160?170萬噸,占全世界的98%以上,中國電解金屬錳的電流效率和金屬回收率居世界領先水平,中國電解金屬錳在環(huán)境保護、節(jié)能減排和清潔生產方面近幾年來已取得長足地進步,中國目前不但是電解金屬錳的生產大國,也是生產強國。
[0003]近幾年來電解金屬錳的生產新工藝、新技術、新設備、新材料不斷涌現,中國電解金屬錳的競爭力不斷提升,法國的科末洛、南非的MMC、日本的亞洲礦業(yè)都紛紛利用中國的設備、中國的技術、中國的人才在中國進行電解金屬錳的試驗研宄,準備在國外建電解金屬錳廠,這就是一場競爭,也是一場挑戰(zhàn),競爭是不可避免的,在這種情況下只有不斷地進行研發(fā),提升自己的技術水平,技術含量,不斷地研發(fā)新工藝、新技術、新材料、新設備,形成自己的知識產權,才能在競爭中立于不敗之地。
[0004]電解金屬錳的生產工藝雖然是一門成熟的生產工藝,但還是有潛力可挖的。就電解錳陽極發(fā)展而言,陽極板從最初的鑄造型發(fā)展為現在冷軋型,元素也從最初的鉛銀二元合金發(fā)展為現在的鉛銀錫銻砷五元合金,使用時間從4-6個月到現在的18-22個月,應該說進步很快。但是,隨著電解錳行業(yè)的近幾年的快速發(fā)展,規(guī)模不斷擴大,國內大部分錳礦資源已開始逐漸衰竭,而國內現有存在的較大的一些尚未開發(fā)的錳礦以及部分的進口礦石雖然品位較高,但因為礦石中所含的氯、氟元素比較高,對于目前國內的生產工藝是一種挑戰(zhàn)。目前,由于現有生產工藝過程中無法有效去除其中的氯、氟元素,那么電解過程中,氯、氟元素在電解液中形成氯、氟離子就會嚴重超過正常值,并與鉛合金陽板產生化學反應,形成氯化鉛和氟化鉛結晶,于是大大損害鉛合金陽極的使用壽命。
【發(fā)明內容】
[0005]為解決上述問題,本發(fā)明提供一種采用合金鉛塑復合陽極之后,通過在三項界面處加工包裹形成防腐塑膠,徹底阻止該處電解液中的氯氟與鉛合金板身對撞,有效防止了腐蝕和斷裂的電解金屬錳合金鉛塑復合陽極。
[0006]為達到上述目的,本發(fā)明提供一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,包括導電桿、內置導電桿里的銅條及其下部的插片,合金鉛塑復合陽極的三項界面以及與三項界面連接的導電桿上設置有環(huán)繞凹槽面,,環(huán)繞凹槽面上包裹有防腐保護層。
[0007]進一步的,所述合金鉛塑復合陽極的三項界面上下2-4cm處分別設有5_8個定位孔。
[0008]進一步的,所述合金鉛塑復合陽極的三項界面上下4cm處分別設有6個定位孔。
[0009]進一步的,所述凹槽面深度為2_6mm。
[0010]進一步的,所述的防腐保護層為聚丙烯或ABS樹脂。
[0011]進一步的,所述的防腐保護層⑷厚度為2-6mm。
[0012]進一步的,所述的注塑防腐保護層(4)厚度優(yōu)選值為4mm。
[0013]本發(fā)明的技術效果是:本發(fā)明合金鉛塑復合陽極主要是針對電解液中氯氟含量超出100PPM正常值的電解環(huán)境下所使用的陽極板。目前,電解金屬錳生產工藝中對于氯、氟離子的含量控制標準最大為100PPM(PPM:含量比為萬分之一),如果超過該值,對于目前的陽極板即可造成腐蝕,超過越多,腐蝕越嚴重。由于在電解過程中,電解液中的氯氟主要以氣泡形式上浮而集中在三項界面(三項界面:指電解液面、空氣、陽極板三項交匯的界面),并不斷與陽極板對撞流動,從而主要與該處的鉛合金板身的鉛發(fā)生作用形成氯化鉛、氟化鉛結晶,一段時間之后,結晶脫落或蓬松,從而造成三項界面處鉛合金板身斷裂,導致產品損壞而不能使用。而采用合金鉛塑復合陽極之后,通過在三項界面以及與三項界面連接的導電桿上注塑包裹形成防腐保護層,徹底阻止該處的氯氟與鉛合金板身不斷接觸反應,保護了鉛合金板身不被損壞,有效的防止了腐蝕和斷裂。
[0014]相對于只在三項界面處注塑包裹形成防腐保護層,而采用環(huán)繞包塑的方式能夠防止在使用過程中產生的陽極渣掉入包裹的塑料之內,導致包塑部分膨脹破裂從而影響使用時間和效果,而采用環(huán)繞包塑的方式則改變這一個情況。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明按現有生產環(huán)節(jié)準備好已焊接好的成品陽極板示意圖;
[0016]圖2為本發(fā)明在成品陽極板上三項界面處沖定位孔的結構示意圖;
[0017]圖3為本發(fā)明合金鉛塑復合陽極板成品示意圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖1-3所示,本發(fā)明提供一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,包括導電桿、內置導電桿里的銅條及其下部的插片,合金鉛塑復合陽極的三項界面以及與三項界面連接的導電桿上設置有環(huán)繞凹槽面,,環(huán)繞凹槽面上包裹有防腐保護層。
[0019]實施例1制造電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,包括如下步驟:
[0020](I)按現有生產環(huán)節(jié)準備好已焊接好的成品陽極板;
[0021](2)合金鉛塑復合陽極的三項界面以及與三項界面連接的導電桿上設置環(huán)繞凹槽面,凹槽面深度為2mm。
[0022](3)在三項界面(三項界面是指電解液面、空氣、陽極板三項交匯的界面)附近上下:2cm處分別沖孔5個作為定位孔;
[0023](4)準備好模具并安裝于注塑機上;
[0024](5)將陽極板置于模具中;
[0025](6)注塑;
[0026](7)開模,取出合金鉛塑復合陽極板成品。
[0027]注塑使用材料為聚丙烯;注塑防腐保護層厚度為2mm。
[0028]實施例2制造電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,包括如下步驟:
[0029](I)按現有生產環(huán)節(jié)準備好已焊接好的成品陽極板;
[0030](2)合金鉛塑復合陽極的三項界面以及與三項界面連接的導電桿上設置環(huán)繞凹槽面,凹槽面深度為4mm。
[0031](3)在三項界面(三項界面是指電解液面、空氣、陽極板三項交匯的界面)附近上下:4cm處分別沖孔8個作為定位孔;
[0032](4)準備好模具并安裝于注塑機上;
[0033](5)將陽極板置于模具中;
[0034](6)注塑;
[0035](7)開模,取出合金鉛塑復合陽極板成品。
[0036]注塑使用材料為ABS樹脂;注塑防腐保護層厚度為4mm。
[0037]本發(fā)明公開一種電解金屬錳用新型防氯氟陽極板,即電解金屬錳合金鉛塑復合陽極。電解金屬錳行業(yè)在國內已發(fā)展成熟,各種技術、工藝較為先進和穩(wěn)定,陽極板作為電解金屬錳一種易耗性輔助產品,亦進步較快,目前也相對成熟和穩(wěn)定。由于目前國內大型礦石資源的深度開采,以及相當一部分進口礦石材料,其礦石中含有超標氯或氟元素,但是從當前生廣水平和工藝而目,尚無有效辦法在電解制液過程徹底去除氯或氟兀素,或是將其控制在標準值以下,所以就導致電解液中含有超標氯或氟元素,而氯或氟元素對陽極板具有極大腐蝕性,主要體現為結合生成氯化鉛和氟化鉛結晶,并不斷脫落,從而導致陽極板的腐蝕與斷裂。針對此情況,我公司經過長期研宄試驗,通過在電解陽極的三項界面處(三項界面:指電解液面、空氣、陽極板三項交匯的界面),利用防腐較好的聚丙烯注塑形成一層包裹緊密的保護層,達到將氯氟元素與原來的鉛合金板身隔離的效果,從而防止氯氟對陽極板三項界面的腐蝕,大大延長了鉛合金陽極板在電解液中氯氟元素超標環(huán)境下的使用壽命。同時,通過對陽極三項界面的保護,減少了板身的腐蝕,從而使陽極板在電解過程中通過此處的電流得以順利通行,大大降低了因為腐蝕而產生的電阻,有利于電解生產時降低電耗、提高電效、增加產量。
[0038]采用本技術后,重量及成本計算:綜合而論,通過現有陽板板產品改進而成的合金鉛塑復合陽極板產品總重量減少;總成本每塊下降約10元。
[0039]采用本技術后,使用壽命:
[0040]合金鉛塑復合陽極板的在含有氯氟電解液中的使用壽命,三項界面處已經可以通過注塑環(huán)節(jié)杜絕斷裂現象的產生,而陽極板的板身則根據電解液中所含氯氟比重不同而使產品有著不同的使用壽命,不能一概而論,但因為增加了鈣鍶元素,相比以前的壽命時間有適當的延長。就新產品整體而言,產品的使用壽命可以由原來的2?6個月提高到了現在的12?20個月。
[0041]采用本專利技術后,使用效果:
[0042]通過對陽極板三項界面的保護,減少了板身的腐蝕,從而使陽極板在電解過程中通過此處的電流得以順利通行,大大降低了因為腐蝕而產生的電阻,有利于電解生產時降低電耗、提高電效、增加產量。
[0043]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施一例,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明精神和原則之內所做的任何修改、等同替換和改進等,均包含于本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,包括導電桿(I)、內置導電桿(I)里的銅條(2)及其下部的插片(3),其特征在于:所述的合金鉛塑復合陽極的三項界面以及與三項界面連接的導電桿(I)上設置有環(huán)繞凹槽面,所述的環(huán)繞凹槽面上包裹有防腐保護層(4)。
2.根據權利要求1所述的一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,其特征在于:所述合金鉛塑復合陽極的三項界面上下2-4cm處分別設有5-8個定位孔。
3.根據權利要求2所述的一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,其特征在于:所述合金鉛塑復合陽極的三項界面上下4cm處分別設有6個定位孔。
4.根據權利要求1所述的一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,其特征在于:所述凹槽面深度為2_6mm。
5.根據權利要求3所述的一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,其特征在于:所述的防腐保護層為聚丙烯或ABS樹脂。
6.根據權利要求3所述的一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,其特征在于:所述的防腐保護層(4)厚度為2-6_。
7.根據權利要求6所述的一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,其特征在于:所述的注塑防腐保護層(4)厚度優(yōu)選值為4mm。
【專利摘要】本實用新型提供一種電解金屬錳合金鉛塑復合陽極,包括導電桿、內置導電桿里的銅條及其下部的插片,合金鉛塑復合陽極的三項界面以及與三項界面連接的導電桿上設置有環(huán)繞凹槽面,環(huán)繞凹槽面上包裹有防腐保護層。相對于只在三項界面處注塑包裹形成防腐保護層,而采用環(huán)繞包塑的方式能夠防止在使用過程中產生的陽極渣掉入包裹的塑料之內,導致包塑部分膨脹破裂從而影響使用時間和效果,而采用環(huán)繞包塑的方式則改變這一個情況。
【IPC分類】C25C3-30, C25C7-02, C25C1-10
【公開號】CN204589330
【申請?zhí)枴緾N201520235335
【發(fā)明人】申中軍
【申請人】申中軍
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月20日