电解锰补液装置

摘要

本发明公开了一种电解锰补液装置，分液器底部经回流电磁阀连接配液池，配液池设有搅拌泵，配液池经合格锰溶液输送泵连接分液器进液口；配液池经高浓度锰溶液电磁阀连接高浓度锰溶液高位池；分液器内有浮筒，浮筒上有对称的定位桩，分液器内壁设有上、下定位块；分液器上方固定有对称的套筒，套筒内穿过滑轴并连接浮筒；分液器底部为多个定量杯的并排结构，下方连接节流管和电解槽；浮筒下方连接清理杆；电解槽阴、阳极室均设有溢流口，阴极液溢流口经阴极液泵、叶滤机、凉水塔连接配液池；溢流口设有连接为整体、左右移动的溢流控制阀板。本发明解决了电解锰补液过程中存在的电解液不均一，效率低等诸多技术问题，应用前景广阔。

权利要求

1.一种电解锰补液装置，包括分液器，其特征在于：分液器底部经回流电磁阀连接配液池，配液池设有搅拌泵，配液池经合格锰溶液输送泵连接分液器进液口；配液池经高浓度锰溶液电磁阀连接高浓度锰溶液高位池；分液器内有浮筒，浮筒上有对称的定位桩，分液器内壁设有上、下定位块，浮筒上浮与下降受上、下定位块限制；分液器上方固定有对称的套筒，套筒内穿过滑轴并连接浮筒；分液器底部为多个定量杯的并排结构，每个定量杯下方连接一个节流管，每个节流管下方设有一个电解槽；浮筒下方连接与定量杯对应的多个清理杆；

电解槽为普通的阴阳极室隔膜式电解槽，每个电解槽阴极室设有一个溢流口，溢流口连接阴极液汇流槽，阴极液汇流槽经阴极液泵、叶滤机、凉水塔连接配液池，每个电解槽阳极室也设有一个溢流口；阴极液溢流口、阳极液溢流口均设有溢流控制口和左右移动的溢流控制阀板，阴、阳极液溢流控制阀板通过连杆连接为整体。

2.根据权利要求1所述的电解锰补液装置，其特征在于：所述清理杆前端设有毛刷。

3.根据权利要求1所述的电解锰补液装置，其特征在于：所述节流管下方设有软管接口，通过连接软管向对应电解槽补充合格锰溶液。

4.根据权利要求1所述的电解锰补液装置，其特征在于：所述阳极液溢流口连接阳极液汇流槽，阳极液汇流槽经阳极液泵连接阳极液回收池。

说明书

电解锰补液装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电解锰补液装置。

背景技术

[0002] 往电解槽不断补充待电解的合格液是电解锰生产的必须工艺步骤，补液的目的是使电解所需的工艺参数稳定在一定的范围，如电解液的浓度、温度等，有利于电解的进行。补液由专门的补液系统完成，现有的补液系统大多是采用供液主管加分支阀门的方式往电解槽补液，分支阀门主要采用人工控制的方式。

[0003] 电解锰生产车间一般都有上百个电解槽，因而需要同时给上百个电解槽完成补液操控，由于操作经验的区别、电解槽工作参数的差异与变化、人工操控阀门的缺陷，数量庞大的电解槽无法保持较一致的高效电解状态，使电解效率下降、电耗提高、效益降低。

发明内容

[0004] 本发明要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种能弥补人工操控分支阀门补液的缺陷，使数量庞大的电解槽保持一致高效电解状态的补液系统。

[0005] 为克服现有技术的不足，本发明采取以下技术方案：

[0006] 一种电解锰补液装置，包括分液器，其特征在于：分液器底部经回流电磁阀连接配液池，配液池设有搅拌泵，配液池经合格锰溶液输送泵连接分液器进液口；配液池经高浓度锰溶液电磁阀连接高浓度锰溶液高位池；分液器内有浮筒，浮筒上有对称的定位桩，分液器内壁设有上、下定位块，浮筒上浮与下降受上、下定位块限制；分液器上方固定有对称的套筒，套筒内穿过滑轴并连接浮筒；分液器底部为多个定量杯的并排结构，每个定量杯下方连接一个节流管，每个节流管下方设有一个电解槽；浮筒下方连接与定量杯对应的多个清理杆；电解槽为普通的阴阳极室隔膜式电解槽，每个电解槽阴极室设有一个溢流口，溢流口连接阴极液汇流槽，阴极液汇流槽经阴极液泵、叶滤机、凉水塔连接配液池，每个电解槽阳极室也设有一个溢流口；阴极液溢流口、阳极液溢流口均设有溢流控制口和左右移动的溢流控制阀板，阴、阳极液溢流控制阀板通过连杆连接为整体。

[0007] 所述清理杆前端设有毛刷。

[0008] 所述节流管下方设有软管接口，通过连接软管向对应电解槽补充合格锰溶液。

[0009] 所述阳极液溢流口连接阳极液汇流槽，阳极液汇流槽经阳极液泵连接阳极液回收池。

[0010] 补液系统的主要部件是分液器，分液器大多是方形容器，分液器内有浮筒，浮筒上有对称的定位桩，浮筒上浮与下降由于受上、下定位块阻挡作用，定位桩行程被限定在定位块之间，从而控制浮筒的上浮与下降行程；对称的套筒与滑轴保证了浮筒上下运动的准确性。

[0011] 浮筒上还有与定量杯排列对应的清理杆，构成一一对应关系，清理杆前端有毛刷，浮筒上下会带动毛刷反复刷洗节流管，使节流管保持畅通，节流管控制补液的速度和流量。节流管下方设有软管接口，通过连接软管向对应电解槽补充合格锰溶液。

[0012] 合格锰溶液输送泵可以快速将配液池中合格锰溶液通过管道与进液口输入分液器，浮筒上浮到上极限位置，通过行程开关关闭合格液输送泵，同时开启回流电磁阀，让分液器内液体快速回流进入配液池，此时浮筒随液面下降到下极限位置，定量杯中的合格锰溶液则通过节流管和软管输送到对应电解槽，实现电解槽定量、适速补充合格锰溶液，定量杯中的液体输出完毕后可以再度自动开启合格液输送泵，进行再度上液与补给，并实现浮筒带动毛刷上下运动，刷洗节流管，保证畅通。

[0013] 电解槽为普通的隔膜式电解槽，在本设计中新增阴极液溢流口通过阴极液汇流槽集中，通过阴极液泵输送，经叶滤机去除微量杂质，再通过凉水塔散热入配液池完成循环，凉水塔可以有效降温回流的阴极液，并大量蒸发其中水，有效避免电解锰生产的液膨胀问题。

[0014] 配液池有搅拌泵保持池中液体的均匀性，同时适时合理分析液体中锰离子含量，再通过高浓度锰溶液电磁阀联通高浓度锰溶液高位池，保持配液池锰离子含量在适中的范围。

[0015] 电解槽虽有隔膜隔离，但由于连通器原理，阴阳极室的液面高度一致。新增阳极液溢流控制阀板和阴极液溢流控制阀板，通过连杆连为整体并可左右移动，分别控制阳极液溢流控制口和阴极液溢流控制口的相对流量，满足需求。

[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果还在于：

[0017] 分液器中的定量杯可以多排、多列布置，可靠给多个电解槽定量供液；节流管可以通过上下反复刷洗来保持畅通，从而获得可靠流速补给，并可通过控制每小时补液杯数来实现补液量调节；阴极液溢流调配补给强制循环，可以有效实现电解槽的液相均一性，便于有效提高电解电效，较小的阳极液溢流量可以有效提高酸度，减少后期硫酸投入量；阴极液通过凉水塔可以高效降温并蒸发大量水分，大大缓解电解锰生产的液膨胀环保压力，直接散热降温也比传统的排管式间壁水循环散热高效很多；阀板式阴阳极液溢流调节装置特别简单有效，便于操控。

[0018] 综上所述，本发明解决了电解锰补液过程中存在的的电解液不均一，效率低等诸多技术问题，应用前景广阔。

附图说明

[0019] 图1是本发明在浮筒上限位的平面结构示意图。

[0020] 图2是本发明在浮筒下限位的平面结构示意图。

[0021] 图3是本发明的溢流控制原理图。

[0022] 图中各标号表示：

[0023] 1、浮筒；2、分液器；3、套筒；4、滑轴；5、定位桩；6、上定位块；7、下定位块；8、清理杆；9、定量杯；10、毛刷；11、节流管；12、软管接口；13、电解槽；14、阳极液泵；15、阳极液溢流口；16阳极液汇流槽；17、阴极液汇流槽；18、阴极液溢流口；19、阴极液泵；20、叶滤机；21、分液器进液口；22回流电磁阀；23、高浓度锰溶液高位池；24、凉水塔；25、搅拌泵；26、配液池；27、合格锰溶液输送泵；28、高浓度锰溶液电磁阀；29、阳极液回收池；33、阳极液溢流控制口；34、阴极液溢流控制口；35、阳极液溢流控制阀板；36、阴极液溢流控制阀板；37、连杆。

具体实施方式

[0024] 现结合附图，对本发明进一步具体说明。

[0025] 如图1和图2所示电解锰补液装置，包括分液器，分液器2底部经回流电磁阀22连接配液池26，配液池26设有搅拌泵25，配液池26经合格锰溶液输送泵27连接分液器进液口21；配液池26经高浓度锰溶液电磁阀28连接高浓度锰溶液高位池23；分液器2内有浮筒1，浮筒1上有对称的定位桩5，分液器2内壁设有上、下定位块6、7，浮筒上浮与下降受上、下定位块6、
7限制；分液器2上方固定有对称的套筒3，套筒3内穿过滑轴4并连接浮筒1；分液器2底部为多个定量杯9的并排结构，每个定量杯9下方连接一个节流管11，每个节流管11下方设有一个电解槽13；浮筒1下方连接与定量杯对应的多个清理杆8；电解槽13为普通的阴阳极室隔膜式电解槽，每个电解槽阴极室设有一个溢流口18，溢流口18连接阴极液汇流槽17，阴极液汇流槽17经阴极液泵19、叶滤机20、凉水塔24连接配液池26，每个电解槽阳极室也设有一个溢流口15；阴极液溢流口18、阳极液溢流口15均设有溢流控制口34、33和左右移动的溢流控制阀板36、35，阴、阳极液溢流控制阀板36、35通过连杆37连接为整体。

[0026] 所述清理杆8前端设有毛刷10。

[0027] 所述节流管11下方设有软管接口12，通过连接软管向对应电解槽补充合格锰溶液。

[0028] 所述阳极液溢流口15连接阳极液汇流槽16，阳极液汇流槽16经阳极液泵14连接阳极液回收池29。

[0029] 补液系统的主要部件是分液器2，分液器2大多是方形容器，分液器内有浮筒1，浮筒1上有对称的定位桩5，浮筒1上浮与下降由于受上、下定位块6、7阻挡作用，定位桩5行程被限定在定位块之间，从而控制浮筒1的上浮与下降行程；对称的套筒3与滑轴4保证了浮筒1上下运动的准确性。

[0030] 浮筒上还有与定量杯9排列对应的清理杆8，构成一一对应关系，清理杆8前端有毛刷10，浮筒上下会带动毛刷10反复刷洗节流管11，使节流管11保持畅通，节流管11控制补液的速度和流量。节流管11下方设有软管接口12，通过连接软管向对应电解槽13补充合格锰溶液。

[0031] 合格锰溶液输送泵27可以快速将配液池26中合格锰溶液通过管道与进液口21输入分液器2，浮筒1上浮到上极限位置(图1所示)，通过行程开关关闭合格液输送泵27，同时开启回流电磁阀22，让分液器2内液体快速回流进入配液池26，此时浮筒1随液面下降到下极限位置(图2所示)，定量杯9中的合格锰溶液则通过节流管11和软管输送到对应电解槽13，实现电解槽13定量、适速补充合格锰溶液，定量杯9中的液体输出完毕后可以再度自动开启合格液输送泵27，进行再度上液与补给，并实现浮筒1带动毛刷10上下运动，刷洗节流管11，保证畅通。

[0032] 电解槽13为普通的隔膜式电解槽，在本设计中新增阴极液溢流口18通过阴极液汇流槽17集中，通过阴极液泵19输送，经叶滤机20去除微量杂质，再通过凉水塔24散热入配液池26完成循环，凉水塔24可以有效降温回流的阴极液，并大量蒸发其中水，有效避免电解锰生产的液膨胀问题。

[0033] 配液池26有搅拌泵25保持池中液体的均匀性，同时适时合理分析液体中锰离子含量，再通过高浓度锰溶液电磁阀28联通高浓度锰溶液高位池23，保持配液池锰离子含量在适中的范围。

[0034] 电解槽13虽有隔膜隔离，但由于连通器原理，阴阳极室的液面高度一致。新增阳极液溢流控制阀板35和阴极液溢流控制阀板36，通过连杆37连为整体并可左右移动，分别控制阳极液溢流控制口33和阴极液溢流控制口34的相对流量，满足需求。

[0035] 上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。