[实用新型]硫酸镍电解装置

说明书

本实用新型提供一种硫酸镍电解装置，其包括电解槽，设置在电解槽内的阳极板和阴极板，其中还包括陶瓷隔膜筒和pH调节系统，所述陶瓷隔膜筒设置在所述电解槽内，所述pH调节系统设置在所述电解槽外，所述阳极板置于所述陶瓷隔膜筒内，所述陶瓷隔膜筒的个数大于2个，所述电解槽内可盛装电解液，所述电解液可在所述陶瓷隔膜筒之间循环流动，所述陶瓷隔膜筒相连通，且其中一个所述陶瓷隔膜筒与所述pH调节系统相连通。本实用新型的硫酸镍电解装置不需添加pH缓冲剂，通过陶瓷隔膜的间隔、选择及间接调节筒体pH值，即可让电解液的pH值保持在合适范围，减少副反应产生，电积过程可平稳连续运行，电流效率及电积率较高，并具有较高的机械强度。

技术领域

本实用新型涉及电解装置，尤其涉及从从硫酸镍溶液中电解镍的电解装置。

背景技术

电子电镀厂产生的含镍废水是一种严控的危险废物，同时镍也是一种重要的战略资源。含镍废水经过离子交换富集、反洗、再经过萃取除杂，就得到纯度较高的硫酸镍溶液。硫酸镍制备金属镍一般采用电解法。

常规电解硫酸镍时，会产生大量的氢离子，从而导致电解液pH降低，因镍和氢的标准电极电位比较接近，电解副反应急剧增大，电流效率急剧降低，电解镍无法正常进行。一般平行板式电解槽电解硫酸镍溶液，会配制一定量的pH缓冲溶液加入到体系中，比如硼酸缓冲溶液，从而让电解过程的pH值保持在一定的范围，一般在4.5～6.0之间。

但是以这种方式电解镍，一是需要添加大量的化学药剂，电解成本较高，容易产生二次污染；二是电解液含有剩余的化学药剂不利于电解液的进一步处理。

为解决这个问题，近些年来隔膜电解法得到的广泛的研究及应用。膜电解法是具有分离、浓缩、精制等功能的一种水处理技术，具有绿色、清洁、高效等优点。膜电解法根据组合方式不同，可分为单阳膜法、单阴膜法、双极膜法等，所用的隔膜主要是具有选择透过性的离子交换膜。一般来讲，选择性能较好的离子交换膜价格较为昂贵，机械强度一般较低，长期使用的稳定性和可靠性仍有待检验。

实用新型内容

本实用新型提供一种不需添加pH缓冲剂，可选择及间接调节电解液pH值的硫酸镍电解装置。

一种硫酸镍电解装置，其包括电解槽，设置在电解槽内的阳极板和阴极板，其中，还包括陶瓷隔膜筒和pH调节系统，所述陶瓷隔膜筒设置在所述电解槽内，所述pH调节系统设置在所述电解槽外，所述阳极板置于所述陶瓷隔膜筒内，所述陶瓷隔膜筒的个数大于2个，所述电解槽内可盛装电解液，所述电解液可在所述陶瓷隔膜筒之间循环流动，所述陶瓷隔膜筒的底部相连通，且其中一个所述陶瓷隔膜筒与所述pH调节系统相连通。

其中，所述阴极板置于所述陶瓷隔膜筒外。

进一步地，所述电解槽的电解液经过一循环泵或搅拌装置循环。

进一步地，所述硫酸镍电解装置还包括氢氧化钠储罐设置在所述电解槽外，并与所述pH调节系统连通。

其中，所述陶瓷隔膜筒和pH调节系统初始盛装自来水、硫酸溶液或氢氧化钠溶液。

其中，所述硫酸镍电解装置还包括盐度检测及排出系统与所述陶瓷隔膜筒连通，并与所述pH调节系统连通。

优选地，至少其中一个所述陶瓷隔膜筒上部敞口用于与所述盐度检测及排出系统连通，另一个所述陶瓷隔膜筒通过其上部侧壁设有开口与所述pH调节系统相连通。

一般地，所述阳极板使用不溶性极板作阳极板，如钛基镀钌铱阳极、二氧化锡复合阳极、亚氧化钛阳极。

相较于现有技术，上述硫酸镍电解装置的设置不需添加缓冲剂，通过陶瓷隔膜的间隔、选择及间接调节筒体pH值，即可让电解液的pH值保持在合适范围，减少了副反应产生，电解过程可平稳连续运行，电流效率及电积率较高。

附图说明