一种高效可控的氰化亚金钾制作设备的制作方法

本发明涉及一种化工制作设备，具体涉及一种高效可控的氰化亚金钾制作设备。

背景技术：

氰化亚金钾是一种配位化合物，化学式为k[au(cn)2]，外观呈现白色粉末，属立方晶系，大多使用于电镀，国内外生产氰化亚金钾的技术主要有：雷酸金法、鼓氧氰化法、控制电位直接合成法和隔膜电解法等，其中雷酸金法的工艺流程主要步骤如下：原料金粉→王水溶解→驱赶硝酸→稀释→氨水沉淀→蒸发赶氨→抽滤洗涤→氰化溶解→过滤除杂→蒸发浓缩→冷却结晶→离心脱水→烘干得产品，该方法技术成熟并且简单，不需使用特殊的专用设备，但存在几点问题：生产出的产品纯度较低，若要达到金质量分数为68％时，就需反反复复进行多次结晶，原料损耗大且工艺流程长，使得成本较高；而鼓氧氰化法是在雷酸金法原理的基础上，在反应器中过量金粉与饱和氰化钾溶液反应的同时鼓入空气并将温度保持在80℃反应48小时，然后控制滤液水量并将结晶所得固体经离心分离后洗涤，在95℃真空干燥得产品，虽然用鼓氧氰化法时不需要特殊设备，该方法工艺控制要求都极为严格，不容易控制到最佳状态，生产操作对产品纯度影响较大，而且也存在雷酸金法的普遍问题：工艺流程和反应时间长，原料损耗大，导致成本较高；而通过控制电位直接合成法是利用反应过程中控制金电位的手段，直接合成氰化亚金钾的方法，但金电位值的控制范围、毛培用量、加入速度、搅拌速度等控制不好就会使得产品纯度大打折扣，其工艺控制要求都极为严格，容易产生误差影响产品质量；而隔膜电解法相对比上述方法不会浪费原料并能电解回收金盐，减少成本，其工艺流程主要步骤如下：原料金粉→电解造液→蒸发浓缩→冷却结晶→洗涤→烘干，其方法是通过电解槽内由阳交换膜隔成阳极室和阴极室，阳极室内置阳极板，阴极室内置阴极板，能电解回收金盐，虽然该工艺方法产品纯度较高而且对工艺要求不高，不易产生误差影响产品质量，但目前还未性能良好的交换膜，使得产量和质量有限并且生产时间长，生产成本较高，而且由于电离速度固定不可控使得无法改变生产效率，使得产品不能根据实际需求在质量和生产效率之间调节，使得产量或质量不能满足生产需求。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提出一种高效制作氰化亚金钾的可控设备。

为实现上述目的，本发明提出一种高效可控的氰化亚金钾制作设备，包括：电解槽、交换腔和电源，所述交换腔位于所述电解槽内，所述交换腔主要由交换膜构成，所述交换腔呈井字形并与所述电解槽的内壁相紧贴，所述交换腔将所述电解槽划分为阳极区和阴极区，所述阳极区与所述阴极区两两相互间隔排列，所述阳极区内设置有电源阳极板，所述电源阳极板与电源的正极电相连，每个所述电源阳极板之间相互并联，每个所述电源阳极板上设置有电极板开关；所述阴极区内设置有电源阴极板，所述电源阴极板与电源的负极电连接，每个所述电源阴极板之间相互并联。

进一步地，所述电源阴极板为不锈钢板。

优选地，所述交换膜为陶瓷隔膜。

优选地，所述交换膜为离子交换膜。

进一步地，所述阳极区设有5个，所述阴极区设有4个。

相对于现有氰化亚金钾制作设备，本设备制作氰化亚金钾时不会像雷酸金法和鼓氧氰化法浪费原料，并且能回收金盐，还可控制电解速率，确保电解槽内电流能稳定控制在200a/m2上下，从而确保产品的质量，并由于多个电源阳极板同时电解，能在一定程度上缓解隔膜电解法单电极反应时间长而影响生产的负面效果，并可根据实际需求打开/关闭电极板开关的数量，从而调节电解速率改变生产效率，使得产品能根据实际需求在质量和生产效率之间调节。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的电路示意图。

附图标号说明：

1-电解槽，11-阳极区，12-阴极区，2-交换腔，21-交换膜，3-电源，31-电源阳极板，32-电源阴极板，4-电极板开关。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明例中涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、内、外……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之变化。

参照图1，本实施例所提出一种高效可控的氰化亚金钾制作设备，包括：电解槽1、交换腔2和电源3，所述交换腔2位于所述电解槽1内，所述交换腔2主要由交换膜21构成，所述交换腔2呈井字形并与所述电解槽1的内壁相紧贴，从而使交换腔2将电解槽1划分为九个区间，所述区间中一部分为阳极区11，另一部分为阴极区12，所述阳极区11与所述阴极区12两两相互间隔排列，所述阳极区11内设置有电源阳极板31，所述阴极区12内设置有电源阴极板32，参照图2，所述电源阳极板31与电源3的正极电相连，每个所述电源阳极板31之间相互并联，每个所述电源阳极板31上设置有电极板开关4；所述电源阴极板32与电源3的负极电连接，每个所述电源阴极板32之间相互并联，所述电源阴极板32可采用不锈钢板制成。

优选地，所述交换膜21为陶瓷隔膜，所述陶瓷隔膜陶瓷隔膜是以pp、pe或者多层复合隔膜为基体并表面涂覆一层纳米级三氧化二铝材料，能显著提高交换膜21的耐性和安全性。

优选地，所述交换膜21为离子交换膜，由于陶瓷隔膜电解法选择性差、效率低、难以规模生产，从而选择较为普遍的离子交换膜，虽然离子交换膜相对比陶瓷隔膜容易生产且选择性高，但目前还没有较好性能和耐性的离子交换膜，可根据实际需求自行选择陶瓷隔膜或离子交换膜。

由于交换腔2只将电解槽1划分为九个区间，而阳极区11与阴极区12两两相互间隔排列，优选地，本方案将阳极区设有5个，阴极区12设有4个，从而使电源阳极板31多于电源阴极板32，从而达到最大的电解效率。

现提供本设备的氰化亚金钾制作工艺流程：

将10～20％浓度的kcn溶液加入电解槽1的阳极区11内，将蒸馏水加入阴极区12内，将koh溶液加入交换腔内，然后电源3通电，并打开电源阳极板31上的电极板开关4，电源阳极板31和电源阴极板32通电进行电解，此时控制电流保持在200a/m2，温度保持75℃、ph值保持10～12，从而使得使金阳极室的阳离子保持平衡，最后将阳极液过滤、结晶、分离、洗涤，并将结晶母液返回电解槽，而第一次结晶过滤分离洗涤得到的氰化亚金钾晶体再加入蒸馏水或重结晶的洗涤水溶解，进行重结晶并清洗烘干即可，由于交换腔21中有阳离子存在，从而使阳离子具有导电和平衡作用，所以可加大阳极区的阳离子浓度，大幅度提高阳极区产量和产品质量，使氰化亚金钾更高效的制作出来，并且使产品质量达到保证，并且由于电源阳极板31具有多个，可通过开关电源阳极板31上的电极板开关4，从而增加/减少电源阳极板31的效率，使电解槽1内的电流保持在200a/m2，温度保持75℃、ph值保持10～12，从而确保产品的质量，并可根据实际需求打开/关闭电极板开关4的数量，从而调节电解速率。

相对于现有氰化亚金钾制作设备，本设备制作氰化亚金钾时不会像雷酸金法和鼓氧氰化法浪费原料，并且能回收金盐，还可控制电解速率，确保电解槽1内电流能稳定控制在200a/m2上下，从而确保产品的质量，并由于多个电源阳极板31同时电解，能在一定程度上缓解隔膜电解法单电极反应时间长而影响生产的负面效果，并可根据实际需求打开/关闭电极板开关4的数量，从而调节电解速率改变生产效率，使得产品能根据实际需求在质量和生产效率之间调节。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方案，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任意合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。