本发明提供了一种喷射型旋流电解液循坏装置，涉及铜回收设备技术领域，包括中空的反应筒，反应筒内设有电解筒，电解筒外壁与反应筒内壁之间形成第一电解腔，电解筒内腔为第二电解腔，电解筒底部设有将两个电解腔相连通的回流筒；反应筒内设有第一阳极、阴极，第一阳极镶嵌于反应筒的内侧壁上，阴极环绕在电解筒的外周上；阴极内壁凹陷有环状凹槽，电解筒侧壁开设有将第二电解腔与环状凹槽相连通的通孔，电解筒内设有第二阳极；反应筒侧壁切向上穿置有喷射器，喷射器的喷射口位于第一电解腔内；本发明具体实施例不仅通过喷射旋流的方式可以有效地分离废液中的颗粒杂质，而且通过设置回流筒对废铜液再次电解，大大增加了铜的析出回收。
包括中空的反应筒(100)，所述反应筒(100)内侧壁固定设有水平放置的第一隔板(110)，所述反应筒(100)内设有竖直放置的电解筒(200)，所述电解筒(200)贯穿所述第一隔板(110)向靠近所述反应筒(100)底部方向延伸，所述第一隔板(110)底壁、所述电解筒(200)外壁与所述反应筒(100)内壁之间形成第一电解腔(101)，所述电解筒(200)内腔为第二电解腔(201)，所述反应筒(100)底部固定设有呈柱状的回流筒(300)，所述回流筒(300)底部通过焊接在所述反应筒(100)底部、且所述回流筒(300)顶部抵持于所述电解筒(200)的底部，所述回流筒(300)内腔为回流腔(301)，所述回流筒(300)侧壁开设有多个将所述第一电解腔(101)和所述回流腔(301)相连通的第一通孔(310)，所述回流筒(300)顶部开设有多个将所述第二电解腔(201)和所述回流腔(301)相连通的导流孔(320)，多个所述导流孔(320)呈环状均匀分布于所述回流筒(300)顶部上，各个所述导流孔(320)倾斜设置，所述回流筒(300)内固定安装有过滤网(800)，所述过滤网(800)位于所述第一通孔(310)的上方；
所述反应筒(100)内设有第一阳极(400)、阴极(600)，所述第一阳极(400)和所述阴极(600)均呈两端均开口的筒状，所述第一阳极(400)镶嵌安装于所述反应筒(100)的内侧壁上、且所述第一阳极(400)的外壁与所述反应筒(100)的内侧壁相贴合，所述第一隔板(110)和所述电解筒(200)外侧壁之间设有环状缺口(111)，所述阴极(600)包覆在所述电解筒(200)的外周上，所述阴极(600)顶部穿过所述环状缺口(111)、且所述阴极(600)顶部周缘向外延伸形成环状卡接部(610)，所述卡接部(610)用于所述阴极(600)卡接于所述第一隔板(110)上；
所述阴极(600)内壁凹陷有环状凹槽(620)，所述电解筒(200)侧壁开设有多个将所述第二电解腔(201)与所述环状凹槽(620)相连通的第二通孔(210)，所述电解筒(200)顶部固定设有水平放置的第二隔板(220)，所述电解筒(200)内设有第二阳极(500)，所述第二阳极(500)顶部安装于所述第二隔板(220)上，所述第二阳极(500)底部贯穿所述第二隔板(220)、且所述第二阳极(500)底部沿靠近所述电解筒(200)的底部方向延伸，所述第一阳极(400)、所述第二阳极(500)和所述阴极(600)均通过导线与外部电源连接；
所述反应筒(100)侧壁切向上穿置有喷射器(700)，所述喷射器(700)的喷射口位于所述第一电解腔(101)内，所述喷射器(700)位于所述第一隔板(110)的下方、且所述喷射器(700)位于所述第一阳极(400)的上方，所述反应筒(100)底部设有排渣管(120)，所述排渣管(120)上设有阀门(121)，所述电解筒(200)顶部安装有排液软管(230)。
2.根据权利要求1所述的一种喷射型旋流电解液循环装置，其特征在于：
所述喷射器(700)的数量为2个～4个，多个所述喷射器(700)均匀分布在所述反应筒(100)的圆周上，且多个所述喷射器(700)的喷射口均沿顺时针或逆时针方向排列。
3.根据权利要求1所述的一种喷射型旋流电解液循环装置，其特征在于：
所述反应筒(100)底部呈从上往下半径逐渐减小的锥形。
4.根据权利要求1所述的一种喷射型旋流电解液循环装置，其特征在于：
所述回流筒(300)外侧壁套设有呈环状的引流块(900)，所述引流块(900)侧壁贴合于所述回流筒(300)外侧壁、且所述引流块(900)底部贴合于所述反应筒(100)底壁。
5.根据权利要求1所述的一种喷射型旋流电解液循环装置，其特征在于：
所述第一隔板(110)的内径比所述阴极(600)的外径大1cm～2cm。
6.根据权利要求1所述的一种喷射型旋流电解液循环装置，其特征在于：
所述电解筒(200)侧壁设有安装槽(240)，所述安装槽(240)位于所述第一隔板(110)和所述第二隔板(220)之间，所述安装槽(240)焊接有软管接头(241)，所述软管接头(241)一端与所述第二电解腔(201)相连通、另一端与所述电解筒(200)外部相连通，所述排液软管(230)安装于所述软管接头(241)远离所述第二电解腔(201)的一端。
7.根据权利要求1所述的一种喷射型旋流电解液循环装置，其特征在于：
所述反应筒(100)顶部设有可拆卸的顶盖(130)，所述顶盖(130)通过螺栓固定安装于所述反应筒(100)上。
8.根据权利要求7所述的一种喷射型旋流电解液循环装置，其特征在于：
一种喷射型旋流电解液循环装置
技术领域
[0001] 本发明涉及铜回收设备技术领域，更具体的，涉及一种喷射型旋流电解液循环装置。
背景技术
[0002] 冶炼厂在冶炼提纯金属铜的过程中，往往会产生大量的废铜液。废铜液的主要是铜离子、铁离子、硅化物等颗粒，如果直接排放废铜液，不仅会造成浪费，还会对环境造成污染。常见处理废铜液的一种方法是先通过电解废铜液，电解过程中废铜液中的铜离子被析出，并附着于阴极表面。由于废铜液存在大量颗粒杂质，不仅影响电解过程的进行，还会增加作业的时间，从而提高了生产成本。而且现有的装置往往通过对静止不动的废铜液进行电解，导致废铜液中的铜离子不能全部被析出，大大降低了废铜液中铜金属的回收。
发明内容
[0003] 为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种喷射型旋流电解液循环装置，不仅通过喷射旋流的方式可以有效地分离废液中的颗粒杂质，而且通过设置回流筒对废铜液再次电解，大大增加了铜的析出回收。
[0004] 为达此目的，本发明采用以下的技术方案：
[0005] 本发明提供了一种喷射型旋流电解液循环装置，包括中空的反应筒，所述反应筒内侧壁固定设有水平放置的第一隔板，所述反应筒内设有竖直放置的电解筒，所述电解筒贯穿所述第一隔板向靠近所述反应筒底部方向延伸，所述第一隔板底壁、所述电解筒外壁与所述反应筒内壁之间形成第一电解腔，所述电解筒内腔为第二电解腔，所述反应筒底部固定设有呈柱状的回流筒，所述回流筒底部通过焊接在所述反应筒底部、且所述回流筒顶部抵持于所述电解筒的底部，所述回流筒内腔为回流腔，所述回流筒侧壁开设有多个将所述第一电解腔和所述回流腔相连通的第一通孔，所述回流筒顶部开设有多个将所述第二电解腔和所述回流腔相连通的导流孔，多个所述导流孔呈环状均匀分布于所述回流筒顶部上，各个所述导流孔倾斜设置，所述回流筒内固定安装有过滤网，所述过滤网位于所述第一通孔的上方；所述反应筒内设有第一阳极、阴极，所述第一阳极和所述阴极均呈两端均开口的筒状，所述第一阳极镶嵌安装于所述反应筒的内侧壁上、且所述第一阳极的外壁与所述反应筒的内侧壁相贴合，所述第一隔板和所述电解筒外侧壁之间设有环状缺口，所述阴极包覆在所述电解筒的外周上，所述阴极顶部穿过所述环状缺口、且所述阴极顶部周缘向外延伸形成环状卡接部，所述卡接部用于所述阴极卡接于所述第一隔板上；所述阴极内壁凹陷有环状凹槽，所述电解筒侧壁开设有多个将所述第二电解腔与所述环状凹槽相连通的第二通孔，所述电解筒顶部固定设有水平放置的第二隔板，所述电解筒内设有第二阳极，所述第二阳极顶部安装于所述第二隔板上，所述第二阳极底部贯穿所述第二隔板、且所述第二阳极底部沿靠近所述电解筒的底部方向延伸，所述第一阳极、所述第二阳极和所述阴极均通过导线与外部电源连接；所述反应筒侧壁切向上穿置有喷射器，所述喷射器的喷射口位于所述第一电解腔内，所述喷射器位于所述第一隔板的下方、且所述喷射器位于所述第一阳极的上方，所述反应筒底部设有排渣管，所述排渣管上设有阀门，所述电解筒顶部安装有排液软管。
[0006] 在本发明较佳的技术方案中，所述喷射器的数量为2个～4个，多个所述喷射器均匀分布在所述反应筒的圆周上，且多个所述喷射器的喷射口均沿顺时针或逆时针方向排列。
[0007] 在本发明较佳的技术方案中，所述回流筒内固定安装有过滤网，所述过滤网位于所述第一通孔的上方。
[0008] 在本发明较佳的技术方案中，所述反应筒底部呈从上往下半径逐渐减小的锥形。
[0009] 在本发明较佳的技术方案中，所述回流筒外侧壁套设有呈环状的引流块，所述引流块侧壁贴合于所述回流筒外侧壁、且所述引流块底部贴合于所述反应筒底壁。
[0010] 在本发明较佳的技术方案中，所述第一隔板的内径比所述阴极的外径大1cm～2cm。
[0011] 在本发明较佳的技术方案中，所述电解筒侧壁设有安装槽，所述安装槽位于所述第一隔板和所述第二隔板之间，所述安装槽焊接有软管接头，所述软管接头一端与所述第二电解腔相连通、另一端与所述电解筒外部相连通，所述排液软管安装于所述软管接头远离所述第二电解腔的一端。
[0012] 在本发明较佳的技术方案中，所述反应筒顶部设有可拆卸的顶盖，所述顶盖通过螺栓固定安装于所述反应筒上。
[0013] 在本发明较佳的技术方案中，所述顶盖顶部焊接有把手。
[0014] 本发明的有益效果为：
[0015] 本发明提供的一种喷射型旋流电解液循环装置，通过喷射旋流的方式通入废铜液，有效地实现液体与颗粒杂质分离，减少了颗粒杂质混在废铜液中对电解作业进行的影响，从而减少电解作业的时间，降低了生产成本；通过第一阳极和阴极对废铜液的初步电解，以及第二阳极和阴极对废铜液的二次电解，大大提高了铜离子的析出量，增加了对废铜液中铜金属的回收；通过设置回流筒，可以引导废铜液有序不乱地通过导流孔进入第二电解腔，其中导流孔呈环状均匀分布于所述回流筒顶部上、且导流孔倾斜设置，可以增加上升旋流的涡旋上升效果，从而使得废铜液不断被阴极和第二阳极构成的电回路进行电解，从而更加有效地对废铜液中铜离子的电解析出，保证了金属铜的回收利用。
附图说明
[0016] 图1是本发明具体实施方式提供的一种喷射型旋流电解液循环装置的结构示意视图；
[0017] 图2是本发明具体实施方式提供的一种喷射型旋流电解液环装置的A处放大图；
[0018] 图3是本发明具体实施方式提供的一种喷射型旋流电解液循环装置的喷射器分布图；
[0019] 图4是本发明具体实施方式提供的一种喷射型旋流电解液循环装置的回流筒俯视图。
[0020] 图中：
[0021] 100、反应筒；101、第一电解腔；110、第一隔板；111、环状缺口；120、排渣管；121、阀门；130、顶盖；131、把手；200、电解筒；201、第二电解腔；210、第二通孔；220、第二隔板；230、排液软管；240、安装槽；241、软管接头；300、回流筒；301、回流腔；310、第一通孔；320、导流孔；400、第一阳极；500、第二阳极；600、阴极；610、卡接部；620、环状凹槽；700、喷射器；800、过滤网；900、引流块。
具体实施方式
[0022] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图及技术方案作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0023] 下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案，需要说明的是，本说明具体实施方式中的附图仅为示意图，并不对装置的尺寸进行限定，其实际尺寸以实物为准。
[0024] 如图1～图4所示，包括中空的反应筒100，所述反应筒100内侧壁固定设有水平放置的第一隔板110，所述第一隔板110周缘通过焊接在所述反应筒100内壁上，所述反应筒100内设有竖直放置的电解筒200，所述电解筒200贯穿所述第一隔板110向靠近所述反应筒
100底部方向延伸，所述第一隔板110底壁、所述电解筒200外壁与所述反应筒100内壁之间形成第一电解腔101，所述电解筒200内腔为第二电解腔201，所述反应筒100底部固定设有呈柱状的回流筒300，所述回流筒300底部通过焊接在所述反应筒100底部、且所述回流筒
300顶部抵持于所述电解筒200的底部，所述电解筒200底部焊接固定于所述回流筒300顶部，所述回流筒300内腔为回流腔301，所述回流筒300侧壁开设有多个将所述第一电解腔
101和所述回流腔301相连通的第一通孔310，所述回流筒300顶部开设有多个将所述第二电解腔201和所述回流腔301相连通的导流孔320，多个所述导流孔320呈环状均匀分布于所述回流筒300顶部上，各个所述导流孔320倾斜设置，所述回流筒300内固定安装有过滤网800，所述过滤网800位于所述第一通孔310的上方，所述过滤网800可以防止位于所述反应筒100底部的颗粒杂质进入所述第二电解腔201，避免了颗粒杂质影响铜液的电解析出；所述反应筒100内设有第一阳极400、阴极600，所述第一阳极400和所述阴极600均呈两端均开口的筒状，所述第一阳极400镶嵌安装于所述反应筒100的内侧壁上、且所述第一阳极400的外壁与所述反应筒100的内侧壁相贴合，所述第一隔板110和所述电解筒200外侧壁之间设有环状缺口111，所述阴极600包覆在所述电解筒200的外周上，所述阴极600和所述电解筒200之间为间隙配合，所述阴极600顶部穿过所述环状缺口111、且所述阴极600顶部周缘向外延伸形成环状卡接部610，所述卡接部610用于所述阴极600卡接于所述第一隔板110上，所述阴极
600底部抵持于所述回流筒300的顶部；所述阴极600内壁凹陷有环状凹槽620，所述电解筒
200侧壁开设有多个将所述第二电解腔201与所述环状凹槽620相连通的第二通孔210，所述电解筒200顶部固定设有水平放置的第二隔板220，所述第二隔板220通过焊接在所述电解筒200内壁上，所述电解筒200内设有第二阳极500，所述第二阳极500顶部安装于所述第二隔板220上，所述第二阳极500底部贯穿所述第二隔板220、且所述第二阳极500底部沿靠近所述电解筒200的底部方向延伸，所述第一阳极400、所述第二阳极500和所述阴极600均通过导线与外部电源连接，其中所述第一阳极400和所述第二阳极500采用钛材料制成，所述阴极600采用铜金属制成；所述反应筒100侧壁切向上穿置有喷射器700，所述喷射器700的喷射口位于所述第一电解腔101内，所述喷射器700用于往所述反应筒100内通入废铜液，所述喷射器700位于所述第一隔板110的下方、且所述喷射器700位于所述第一阳极400的上方，所述反应筒100底部设有排渣管120，所述排渣管120上设有阀门121，所述排渣管120用于排出废铜液中颗粒杂质，所述电解筒200顶部安装有排液软管230，所述排液软管230用于排出经过电解后的废铜液。
[0025] 进一步地，所述喷射器700的数量为2个～4个，多个所述喷射器700均匀分布在所述反应筒100的圆周上，且多个所述喷射器700的喷射口均沿顺时针或逆时针方向排列，所有所述喷射器700的喷射方向共同组成沿顺时针或者逆时针方向的圆，使得各个所述喷射器700喷射的废铜液互不影响，进而共同促进废铜液在所述反应筒100中的分离，从而使得对废铜液中颗粒杂质进行有效分离的同时，还能提高装置的分离效率。
[0026] 进一步地，所述反应筒100底部呈从上往下半径逐渐减小的锥形，这样设置的所述反应筒100底部有利于将所有颗粒杂质汇聚到一起，不仅方便了颗粒杂质从所述反应筒100底部的排渣管120排出，而且沉降到一起的颗粒杂质回流困难，降低了所述过滤网800的过滤负担；由于两个电解腔内还存在部分电解液，所以在排出颗粒杂质时，需要观察所述排渣管120排出的液体颗粒杂质浓度，当颗粒杂质浓度较低时，关闭阀门121，避免电解液过多地被浪费。
[0027] 进一步地，所述回流筒300外侧壁套设有呈环状的引流块900，所述引流块900侧壁贴合于所述回流筒300外侧壁、且所述引流块900底部贴合于所述反应筒100底壁，所述引流块900的上表面和所述第一通孔310的上表面平齐，且所述引流块900的倾斜方向和所述第一通孔310的倾斜方向相同，所述引流块900的设置有利于引导废铜液进入所述回流腔301，避免了颗粒杂质在所述回流筒300外侧壁和所述反应筒100底壁之间的夹角处堆积，导致颗粒杂质不易排出。
[0028] 进一步地，所述第一隔板110的内径比所述阴极600的外径大1cm～2cm，所述第一隔板110的内径也就是所述环形缺口的最大半径，由于所述阴极600在发生电解时，废铜液中的铜离子会附着在所述阴极600处析出，当装置工作一段时间后，阴极600的厚度会增大，而保证所述第一隔板110的内径比所述阴极600的外径大1cm～2cm，是为了方便所述阴极600能够从所述环形缺口处拔出，从而实现了对金属铜的回收。
[0029] 进一步地，所述电解筒200侧壁设有安装槽240，所述安装槽240位于所述第一隔板110和所述第二隔板220之间，所述安装槽240焊接有软管接头241，所述软管接头241一端与所述第二电解腔201相连通、另一端与所述电解筒200外部相连通，所述排液软管230安装于所述软管接头241远离所述第二电解腔201的一端，所述软管接头241外表面设有螺纹，所述排液软管230的接入端为橡胶皮管，通过不断旋转橡胶皮管可以将所述软管接头241旋入所述排液软管230中，然后在橡胶皮管与软管接头241的重合处添加一个紧箍圈，既可完成所述排液软管230的安装，这样设置不仅有利于所述排液软管230安装到所述电解筒200的侧壁上，同时当需要更换新的阴极600时可以拔出所述排液软管230，避免所述排液软管230影响阴极600的拔出。
[0030] 进一步地，所述反应筒100顶部设有可拆卸的顶盖130，所述顶盖130通过螺栓固定安装于所述反应筒100上，通过打开所述顶盖130可以更换新的所述阴极600和所述第二阳极500，从而保证了装置能够可持续使用。
[0031] 进一步地，所述顶盖130顶部焊接有把手131，所述把手131方便了操作员抓住所述顶盖130或者方便了机械通过捆绑把手131提起所述顶盖130。
[0032] 本发明的工作原理：通过喷射器700将废铜液沿反应筒100的切向方向喷射入第一电解腔101内，从而在第一电解腔101内形成旋流场，高速进入的废铜液向下做螺旋运动，由于废铜液中的颗粒杂质受惯性离心力被甩向反应筒100的侧壁，随着下旋流沉降到反应筒100底部，而清液或者带有微细颗粒的液体则成为上升的内层旋流，从导流孔320进入电解筒200并通过排液软管230排出；其中在第一电解腔101内反应筒100内壁上的第一阳极400和位于中心的阴极600会构成通电回路，然后对向下做螺旋运动的废铜液进行初步电解，使得废铜液中的部分铜离子附着于阴极600外侧壁析出；接着在第二电解腔201内通过第二通孔210使得液体漫延至阴极600内壁的环状凹槽620内，使得阴极600与位于第二电解腔201中心的第二阳极500构成通电回路，然后对上升的内层旋流进行再次电解，使得液体中的铜离子附着于阴极600内侧壁析出；随着电解过程的进行，阴极600表面析出的铜原来越多，当阴极600上的铜达到一定量时，停止电解作业，打开顶盖130，更换新的阴极600和第二阳极
500，同时打开阀门121排出底部的颗粒杂质。
[0033] 本发明提供的一种喷射型旋流电解液循环装置，通过喷射旋流的方式通入废铜液，有效地实现液体与颗粒杂质分离，减少了颗粒杂质混在废铜液中对电解作业进行的影响，从而减少电解作业的时间，降低了生产成本；通过第一阳极400和阴极600对废铜液的初步电解，以及第二阳极500和阴极600对废铜液的二次电解，大大提高了铜离子的析出量，增加了对废铜液中铜金属的回收；通过设置回流筒300，可以引导废铜液有序不乱地通过导流孔320进入第二电解腔201，其中导流孔320呈环状均匀分布于所述回流筒300顶部上、且导流孔320倾斜设置，可以增加上升旋流的涡旋上升效果，从而使得废铜液不断被阴极600和第二阳极500构成的电回路进行电解，从而更加有效地对废铜液中铜离子的电解析出，保证了金属铜的回收利用。
[0034] 本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。
