專利名稱：一種膜電解法制備超細金屬粉末的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及到金屬粉末的制備技術領域，特別是涉及電解法制備超細金屬粉末技術領域。
背景技術：
常規(guī)電解法制備金屬粉末由于電解槽的陰極區(qū)和陽極區(qū)是混合在一起的，電解液在沒有凈化的條件下要想獲得高純金屬粉末就必須采用高純的金屬材料為原料，否則制備的金屬粉末因電解液中多種金屬離子在陰極的同時析出導致無法生產(chǎn)高純的金屬粉末產(chǎn)
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發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服上述問題，提供一種采用廉價金屬廢料為原料，制備高純超細金屬粉末的裝置。為了降低生產(chǎn)成本，從金屬廢料直接制備高純超細金屬粉末， 通過采用膜電解法對金屬原料進行電化學溶解并同時在陰極析出金屬粉末，陽極室產(chǎn)生的電解液可以在電解槽外經(jīng)凈化處理后進入陰極室進行電解析出。這樣就可以使金屬廢料的電化學溶解和凈化處理液在陰極上的電解析出兩個過程在同一電解槽中同時完成，而陽極液與陰極液的成分差別不會對電解制備的金屬粉末純度產(chǎn)生不利影響。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種膜電解法制備超細金屬粉末的裝置，主要包括陽極室、陰極室、隔板、陰離子交換膜、陽極液循環(huán)槽、陰極室循環(huán)槽，其特征在于電解槽是通過隔板和陰離子交換膜將陽極室和陰極室分離，在電解制粉過程中陰極室的陰離子可以在電場力的推動下遷移到陽極室，而陽極室的任何陽離子均不能通過陰離子交換膜而進入到陰極室，制備金屬粉末的原料可以采用金屬廢料，而不必采用高純金屬原料，金屬廢料經(jīng)陽極電化學溶解進入陽極室， 經(jīng)過凈化工序，電解液再引入電解槽陰極室，金屬離子在陰極析出而制備超細金屬粉末。一種膜電解法制備超細金屬粉末的裝置，主要包括陽極室、陰極室、隔板、陰離子交換膜、陽極液循環(huán)槽、陰極室循環(huán)槽，其特征在于電解槽的陽極極板采用鈦板，電解槽的陰極極板采用不銹鋼板?！N膜電解法制備超細金屬粉末的裝置，主要包括陽極室、陰極室、隔板、陰離子交換膜、陽極液循環(huán)槽、陰極室循環(huán)槽，其特征在于陰離子交換膜可采用PE203陰離子交換膜、JAM-1-10均相陰離子交換膜或DF120陰離子交換膜。一種膜電解法制備超細金屬粉末的裝置，主要包括陽極室、陰極室、隔板、陰離子交換膜、陽極液循環(huán)槽、陰極室循環(huán)槽，其特征在于陰離子交換膜貼在陽極室的支撐隔板上。
圖1為本實用新型實施例一種膜電解法制備超細金屬粉末的裝置示意圖。附圖中1.夾板；2.陰離子交換膜；3.陰極室；4.陽極室；5.陽極隔板；6.陰極液循環(huán)槽；7.循環(huán)泵；8.閥門；9.陽極液循環(huán)槽。圖2為膜電解制備超細金屬粉末的SEM形貌照片。圖3為膜電解制備超細金屬粉末的粒度分布圖。
具體實施方式
以下結合附圖進一步詳細描述本實用新型實施例一種膜電解制備超細金屬粉末裝置。圖1是本實用新型實施例一種膜電解法制備金屬粉末裝置示意圖。在圖1中，本裝置主要由陰離子交換膜2、陰極室3、陽極室4、陽板隔板5、陽極液循環(huán)槽9、陰極液循環(huán)槽6 組成，電解槽的陽極極板采用鈦板、電解槽的陰極極板采用不銹鋼板，陰離子交換膜1可采用PE203陰離子交換膜、JAM-1-10均相陰離子交換膜或DF120陰離子交換膜，陰離子交換膜2貼在陽極室4的支撐隔板5上。本裝置制備超細金屬粉末的原理是電解槽是通過陽極隔板5和陰離子交換膜2將陽極室4和陰極室3分離，在電解制粉過程中陰極室3的陰離子可以在電場力的推動下遷移到陽極室4，而陽極室4的任何陽離子均不能通過陰離子交換膜2而進入到陰極室3，制備金屬粉末的原料可以采用金屬廢料，而不必采用高純金屬原料，金屬廢料在陽極發(fā)生電化學溶解進入陽極室4后，經(jīng)過凈化工序，電解液再引入電解槽陰極室3，金屬離子在陰極析出而制備超細金屬粉末。
權利要求1.一種膜電解法制備超細金屬粉末的裝置，主要包括陽極室、陰極室、隔板、陰離子交換膜、陰極液循環(huán)槽、陽極液循環(huán)槽，其特征是電解槽通過隔板和陰離子交換膜將陽極室和陰極室分離。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種膜電解法制備超細金屬粉末的裝置，其特征是電解槽的陽極極板采用鈦板，電解槽的陰極極板采用不銹鋼板。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種膜電解法制備超細金屬粉末的裝置，其特征是陰離子交換膜可采用PE203陰離子交換膜、JAM-1-10均相陰離子交換膜或DF120陰離子交換膜。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種膜電解法制備超細金屬粉末的裝置，其特征是陰離子交換膜貼在陽極室的支撐隔板上。
專利摘要一種膜電解法制備超細金屬粉末的裝置，主要包括電解槽、陽極液循環(huán)槽、陰極液循環(huán)槽、循環(huán)泵、閥門，其特征是電解槽的陰極室和陽極室是分離的，通過采用陰離子交換膜，在電解制備金屬粉末的過程中，只有陰極室的陰離子可以在電場力的推動下通過陰離子交換膜向陽極室遷移，而陽極室的任何陽離子都不能通過陰離子交換膜遷移進入陰極室。因此可以利用金屬廢料而不必采用高純金屬，在電解過程中金屬廢料在陽極發(fā)生電化學溶解，進入陽極室，然后陽極室電解液經(jīng)過凈化除雜，再引入陰極室，并在陰極板上析出并制備高純超細金屬粉末。采用本實用新型裝置，可以不必采用高純金屬原料，而且制備的金屬粉末純度高、粒度細，工藝過程簡單，生產(chǎn)成本大大降低。
文檔編號C25C5/02GK202323062SQ20112017279
公開日2012年7月11日 申請日期2011年5月26日 優(yōu)先權日2011年5月26日
發(fā)明者儲志強 申請人:湖南省冶金材料研究所