一种自循环电解液补充装置的制作方法

本实用新型属于金冶炼技术领域，涉及一种自循环电解液补充装置。

背景技术：

金电解的原理是：通电状况下，阳极的粗金电极发生溶解产生Au³⁺，Au³⁺在电解液中迁移并在阴极的钛板上析出，而杂质离子不析出，从而达到金的提纯。其中电解液包括两种溶液，分别是氯金酸溶液和盐酸溶液。由于电解时的温度在60-65℃，因此电解液中的盐酸会大量挥发，导致电解液减少，进而影响金电解的正常工作。通常情况下，金电解过程中需要多次进行人工补加盐酸溶液。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足提供一种自循环电解液补充装置。

为了解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种自循环电解液补充装置，包括：电解槽、烟气吸收管、烟气吸收槽、补液槽、液位传感器Ⅰ、液位传感器Ⅱ；所述电解槽一端通过烟气吸收管与烟气吸收槽连接，另一端与补液槽连接，所述烟气吸收槽与补液槽连接，在电解槽和补液槽中分别设置所述液位传感器Ⅰ和液位传感器Ⅱ，从而形成闭环。

所述电解槽和所述烟气吸收槽与所述烟气吸收管的连接是焊接连接。

所述烟气吸收槽设置变频水泵Ⅰ，其与烟气吸收槽螺纹相连，且与所述补液槽之间通过水管I螺纹连接。

所述补液槽设置变频水泵Ⅱ，其与补液槽螺纹相连，且与所述电解槽之间通过水管Ⅱ螺纹连接。

在所述补液槽顶部设置起密封作用的橡皮塞。

所述液位传感器Ⅰ位于电解槽下方靠近槽底处，与电解槽螺纹连接。

所述液位传感器Ⅱ位于补液槽下方靠近槽底处，与补液槽螺纹连接。

本发明具有以下有益效果：

1、解决了传统金电解过程中电解液不足时需要人工补充的问题。通过自动补充电解液的方式降低了操作频率，保证了生产的连续性和稳定性，提高了生产效率。

2、实现了金电解过程中电解液的盐酸溶液在电解槽、补液槽和烟气吸收槽的自循环，节省了盐酸用量的同时降低了氯化氢尾气的排放量，具有一定的环保效益。

附图说明

图1为本实用新型自循环电解液补充装置的结构示意图。

其中，1--电解槽、2--液位传感器Ⅰ、3--烟气吸收管、4--烟气吸收槽、5--变频水泵Ⅰ、6--水管Ⅰ、7--补液槽、8--液位传感器Ⅱ、9--橡皮塞、10--变频水泵Ⅱ、11--水管Ⅱ。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，一种自循环电解液补充装置，包括：电解槽1(容积13L)、液位传感器Ⅰ2、烟气吸收管3、烟气吸收槽4(容积20L)、变频水泵Ⅰ5、水管Ⅰ6、补液槽7(容积10L)、液位传感器Ⅱ8、橡皮塞9、变频水泵Ⅱ10、水管Ⅱ11。

所述液位传感器Ⅰ2位于电解槽1左侧下方靠近槽底处，液位传感器Ⅰ2与电解槽1螺纹连接。烟气吸收管3和烟气吸收槽4位于电解槽1右侧，烟气吸收管3与电解槽1和烟气吸收槽4焊接连接。补液槽7位于电解槽1左侧，液位传感器Ⅱ8位于补液槽7左侧下方靠近槽底处，液位传感器Ⅱ8与补液槽7螺纹连接，橡皮塞9位于补液槽7顶部左侧。变频水泵Ⅰ5位于烟气吸收槽4左侧中心处，变频水泵Ⅰ5与烟气吸收槽4螺纹相连，水管Ⅰ6位于变频水泵Ⅰ5左侧中心处，水管Ⅰ6与变频水泵Ⅰ5和补液槽7螺纹连接。变频水泵Ⅱ10位于补液槽7顶部中心处，变频水泵Ⅱ10与补液槽7螺纹相连，水管Ⅱ11位于变频水泵Ⅱ10顶部中心处，水管Ⅱ11与补液槽7和电解槽1螺纹相连。

在金电解开始之前，预先拔下橡皮塞9，向补液槽7中加入一定量的盐酸溶液(9L)，高过补液槽7的液位警戒上限(8L)，之后将橡皮塞9放回原位，使补液槽处于密封状态。在金电解过程中，当电解槽1内电解液液位发生改变时，液位传感器Ⅰ2能够准确捕捉到液位变化的情况。当电解液液位到达电解槽1正常工作的液位下限(9L)时，液位传感器Ⅰ2自动给变频水泵Ⅱ10供电，变频水泵Ⅱ10开始运转并将补液槽7中的盐酸溶液(3L)通过水管Ⅱ11输送到电解槽1内。当液位恢复到电解槽1正常工作的液位上限(12L)时，液位传感器Ⅰ2自动给变频水泵Ⅱ10断电，确保了金电解始终在正常工作液位(9-12L)下进行。

与此同时，金电解过程中，由于电解温度维持在60-65℃，因此电解液中的盐酸溶液会大量挥发，其速率经测试约为1L/h。这部分氯化氢气体和水蒸气通过烟气吸收管3进入烟气吸收槽4。烟气吸收槽4内预先含有一定量的水(4L)，氯化氢气体极易溶于水又重新变成盐酸，水蒸气亦在烟气吸收槽4中凝结成水滴。随着金电解时间的推移，电解槽1挥发的盐酸溶液基本上都收集进了烟气吸收槽4，使得烟气吸收槽4内盐酸溶液体积增加。当补液槽7的液位发生改变时，液位传感器Ⅱ8能够准确捕捉到液位变化的情况。当补液槽7的液位达到警戒下限(2L)时，液位传感器Ⅱ8自动给变频水泵Ⅰ5供电，变频水泵Ⅰ5开始运转并将烟气吸收槽4中的盐酸溶液(6L)通过水管Ⅰ6输送到补液槽7内。当补液槽7的液位恢复到警戒上限(8L)时，液位传感器Ⅱ8自动给变频水泵Ⅰ5断电，确保了补液槽7内的盐酸储量在一个合理的范围(2-8L)。进一步确保了金电解可以时刻在正常液位下进行。此外，电解槽1和补液槽7初始的盐酸溶液均为8mol/L(浓盐酸与水体积比为2:1)。当金电解体系达到动态平衡时，电解槽1、补液槽7以及烟气吸收槽4内的理论盐酸浓度均在6mol/L以上，满足了金电解过程中对电解液的氯离子浓度和酸度的要求。

本实用新型实现了电解液盐酸溶液的内部自循环，既减少了盐酸使用量，又大大降低了氯化氢尾气的排放量，达到了一举两得的结果。