專利名稱：一體化電解式貴金屬回收裝置的制作方法
一體化電解式貴金屬回收裝置
本發明涉及到一種電解式貴金屬回收裝置，特別是涉及到從含有金、銀、鈀的廢 水中回收上述貴金屬的裝置。
在貴金屬開采、冶煉、加工、使用的過程中，不可避免地要產生含有貴金屬的廢 水，僅以銀為例，世界上每年生產的銀約有40%應用在感光材料上，例如X光膠片、 印刷菲林、彩色相紙等，最終有90%以上的銀以硫代硫酸銀鈉絡合鹽狀態溶解在定影 液中。所以，廢舊定影液已成為重要的金屬銀回收資源。被廣泛使用的化學方法回收 銀，因為回收率低，二次污染嚴重，在許多地方已被限制使用。近年來新興的電解式 回收方法，以其回收率高、回收金屬純度高、不產生二次污染等突出優點，受到用戶 的歡迎，是一種最佳的回收方法。在金礦開采、電鍍行業、感光膠片的生產和回收過 程中產生的含有金、銀、鈀的廢水，都可以用電解方式進行資源的回收再利用。
目前公知的各種電解式回收裝置，例如美國ITRONICS公司、SCI公司、Pacific Northwest X-Ray Inc.公司、印度AERO公司、Varsha Enterprise公司、北京巨銀環發 公司、深圳曙天科技公司的產品，以及中國專利87206062、 95215950、 95215955、 93110683、 97215933、 02244132、 200420026462、 200520092902等等，雖然具體結構 技術細節有所不同，但是都有一個共同的特點，皆由以下幾部分組成 一個龐大的金 屬或塑料制成的外殼；作為整機結構支撐的笨重的金屬骨架；在金屬骨架上分別安裝 的電源控制器； 一個或數個串聯的密封電解槽；驅動廢水流動的循環水泵；裝有廢水 的貯液箱；幾個閥門；以及連接這些部件的管路、管接頭、電纜等，這類公知產品以 美國CSRS公司的提銀機最為典型，國內許多廠家仿制的產品基本上都采用同樣的結 構形式。
本發明推出一種一體化的電解回收裝置，它拋棄了笨重的骨架，外殼、貯液箱 等傳統部件，可以直接放置在用戶存放廢液的儲液桶中使用，從而使體積縮小到具有 同樣廢液處理能力的已知產品的1/8，重量減少至1/10，不需要單獨占地。本發明具 有良好的密封防腐性能和防震性能，由于整機結構緊湊，無外部管路和線纜的現場安 裝工作，做到了開箱后取出即可直接使用，無任何現場工作量，十分實用。
公知產品的結構均具有一個明顯的特點都是由幾部分獨立功能單元組成，各單 元間通過電纜，管路進行連接，這樣的結構在使用中不可避免地帶來許多缺點，還以 美國CSRS公司AGR9300型提銀機為例，本發明在下述各方面與該公司公知產品相 比，優點是顯而易見的
1、公知產品在電解的過程中無法及時觀察和評價提銀的效果，取銀過程十分復
雜。初次安裝和每次取銀時都要使用3種專用工具，具體過程是設備斷電，排出管
3道內的廢水，排凈電解槽內的廢水，用扳手拆下2-4根陰級導線，用專用大扳手旋下 電解槽，用專用鉤子提出陰極板，上述工作都要由具有專業工作經驗的人員來完成， 否則可能造成設備滲水或損壞。
本發明獨特的翻蓋式設計，可以隨時觀察和評價提銀的效果，取銀過程十分簡單。 甚至可以在不斷電和不排水的情況下，不使用任何工具，用手指就能將陰極板直接提 出。任何非專業人士也能輕松進行取銀工作，十分方便。
2、 公知產品管道循環系統是在正壓狀態下工作，對電解槽、閥門、接頭的密封 性能都有很嚴格的要求，使用一段時間后，常常因密封膠墊老化磨損等原因不可避免 發生滲漏，不僅污染工作環境，腐蝕性很強的廢液還對水泵、支架等金屬部件產生嚴 重腐蝕，減短其使用壽命。
本發明是無壓運行方式，廢液是在電解槽內外之間進行循環，潛水泵也是磁力驅 動隔離防腐泵，無任何需密封的部件，使整機無維護工作量，無需專用工具，而且有 效地延長其工作壽命。
3、 公知產品的電解槽內正極碳棒是細長的，采用一端固定方式，在運輸過程中 因震動容易斷裂，所以運輸時要取下來單獨包裝，必須由專業人員在使用前到現場進 行涂膠密封安裝，十分麻煩。由于安裝中密封不好，造成碳棒固定螺栓腐蝕斷裂的情 況時有發生。某些產品只好設計成短而粗的碳棒，這樣會使碳棒重量大大增加，對 電解性能也產生不利的影響。
本發明碳棒是二端固定方式，機械強度高，裝配工作全部在制造廠內完成，沒有 現場安裝工作量，即使是意外橫向傾倒，碳棒也不會折斷損壞。
4、 公知產品的循環泵都是外置的，工作噪聲很大，儲液槽是開放的，酸氣外溢 對使用環境影響很大，使用一段時間后，產品內部的金屬結構件以及電控部分、水泵 外殼都是銹跡斑斑，腐蝕嚴重，影響產品壽命。
本發明是放置在廢液桶中使用，結構主板卡在桶口，密封了桶口、蓋板又蓋住了 電解槽，使酸氣不外泄，保護了工作環境，潛水泵自身密封良好，又是在水下工作， 所以正常工作時聽不到水泵轉動的聲音，十分安靜，不會對工作場所造成噪聲干擾。 整機包括電控箱都是全塑部件，耐腐蝕性能極佳，壽命很長。
5、 公知產品毫無例外地都由外殼、支撐全部零件的金屬結構骨架、電解槽、能 容納幾十升廢液的儲液箱、循環水泵、電控箱以及連接上述部件的許多管件、閥門、 管道、電纜及接頭等等組成，電解槽體積僅占整機體積的10-20%，整機體積無法進 一步縮小，最小也有0.6X0.6n^占地面積，某些廠家的產品甚至達到了 lmX0.9m2， 在許多窄小的沖片室或彩擴店根本無法放置。
本發明除了結構主板上的電控箱以外，其余占整機90%以上的體積全部是一個直 徑0.2m高度0.5m的塑料圓桶，作為電解槽使用，取消了公知的外殼、骨架、儲液箱 和全部的管道閥門等部件，結構簡化和緊湊達到了極限。實現了最小體積卻具有最大 處理廢液的能力，由于是放置在已有的廢液桶內工作，無須單獨占用工作空間。整機
4重量輕，僅有13Kg，只是公知的具有同樣處理能力產品的1/8-1/10左右。
6、公知產品初次使用或每次排完廢水后，可能要給系統引水排氣，干轉會造成 循環泵損壞。
本發明采用防腐潛入式循環泵，不需引水，同時利用廢液有效冷卻水泵電機。 本發明還具有一個顯著的特點，可以同時使用多臺設備方便地組合成各種積木式 結構，以滿足用戶的不同需用，例如數臺并列，安放在大型水槽中同時工作。甚至 可以單獨或組合后漂浮在污水池中也能正常工作。
本發明的設計中心思想是，為了得到最大的廢液處理能力和最小的總體積，必不 可少的電解槽體積要做到"最大化"，其余的零部件數量要盡量減少，體積要做到"最 小化"。相對于各種公知產品，本發明實現了在同樣處理能力的前提下，最簡化最緊 湊的設計方案。以下面最佳實施例的方案制作的樣機，理論計算和實際應用中都達到 了 100升/24小時的廢液處理能力。
下面結合一個最佳實施例來對本發明進行詳盡的描述。
圖1是本發明的結構圖。圖1以局部剖示展示了電解槽內部的結構，從圖1中能 夠看到，與公知產品的松散結構顯著不同，本發明已將各功能單元設計得十分緊密， 已達到了極限，所有部件都固定在"橫豎"兩個零件上，"橫"即圖中的零件l，為一 個方形的塑料厚板，開有200毫米的圓孔，設計有中心固定臂，"豎"為圖中的零件2， 為一個外徑200毫米的塑料圓筒，上端與零件1齊平并粘合為一體。零件2的中央有 碳棒3做為電解的陽極，靠近筒壁的不銹鋼薄板做為陰極4，通過電解得到的貴金屬 就沉積在陰極板上。零件1中心固定臂向下側粘有套管，與隔板5中心的固定套管6， 共同將碳棒牢牢地固定住，在運輸過程中即使傾倒，也不會折斷損壞，陰極4是通過 接觸固定在零件2內壁上的導電接觸板7實現與直流電解電源的負電一端的連接，陽 極碳棒3通過頂端旋入導電螺釘實現與電解電源的正電一端的連接。電解電源正負端 與碳棒和導電接觸板之間的連接導線都是預埋在零件l中的，圖中沒有畫出，這樣實 現了對導線的保護，防止使用過程中意外碰壞導線絕緣皮造成導線腐蝕現象的發生。 隔板5的向下一側固定有潛入式循環泵8，泵出口管穿過隔板，連接在噴水管9上， 噴水管上有均勻分布的小孔，圓筒2上端有溢流孔10，隔板上鉆有幾個泄水孔11， 上述各零件均成了電解槽的所有要素。
為了在取銀時避開零件l的中心固定臂，陰極板巻成Q形，而不是公知產品的O 形方式，Q形陰極板的開口寬度為35-50mm。
在圖1中還可以看到，在零件1上還固定有二個提手12和13，用來一個人單獨 或二人合作搬運之用。零件14是一個較薄的塑料蓋板，右端通過中空的合頁15與1 和13相連，14上面固定有塑殼密封電控箱15，電控箱內裝有直流電解電源和智能化 電控板，電纜軟線從零件l的預埋部位引出后，進入電控箱，接在電解電源上。所有 導線圖1中都予以忽略，沒有畫出。
零件14的作用是電解槽的蓋板，防止水花濺出，需要觀察電解情況或者取銀時，將14向右側翻起，就可以方便地進行取銀操作。
電控箱15上面有控制面板，面板上布置有液晶顯示器和防水薄膜按鍵16，用來 顯示各項工作參數，并可以通過按鍵進行參數的修正調整，側面設計有外接交流電源 插座17，保險絲座18，以及交流電源開關19，循環泵的電源插頭也接在電控箱上， 所有進出電控箱的導線都經過填料函進行了密封防水處理。合頁15的銷子20可以做 成空心的，用來穿導線。
本發明工作時，是放置在用戶常用的存入廢液的容積50-100升的大口塑料桶上， 圓筒電解槽部位直接浸入廢液中，零件l卡在桶口部位。通電后，循環泵將桶下部廢 液抽入，經噴水管9噴出，實現機械攪拌作用，消除電解極化效應的影響,'再從上部 溢流孔10和下部泄水孔11分別流出，完成工作循環。最終將桶內廢液中的貴金屬全 部由離子態還原為單質金屬態，沉積在陰極內側。由于陰極內上端焊有二個拉鉤21， 取銀時只需翻開上蓋，用二個手指即可將陰極輕松提出。由于本發明體積小、重量輕， 可以在處理完一桶廢液后輕松提出。轉移到下一桶繼續提銀，不需要另外占據空間， 所以特別適合那些寸土寸金的彩照沖擴店，沖片室使用。
本發明獨特的結構形式，使其能夠簡單方便地增大處理能力，只要將圓筒部分 增長，再相應地增大陰極陽極尺寸，同時加大電源容量，就增加了處理水量的能力。 對于大型用戶，可以將數臺設備同時并列使用，如圖2,就是4臺設備放置在一個水 槽中，由一臺水泵22供水，由閥門23排水的例子。
本發明在礦山廢水池中的應用更為獨特，將設備放置在漂浮物24上，4角的系 留孔用繩索系留，防止漂移.電源線附在繩索上，送電就能夠正常工作，如圖3所示。
綜上所述，本發明以最簡化、最緊湊的結構設計，實現了電解裝置的一體化、 小型化、輕量化，以及無安裝維修工作量，無需專用工具專業人員等一系列的技術進 步措施，便于向廣大用戶推廣，以實現資源再利用，保護環境和降低用戶成本的多項 經濟和社會效益，靈活的組合形式還能用于大型用戶，是一種明顯區別于公知產品的 最具有實用價值的新型貴金屬電解回收裝置。
權利要求
1、一種一體化電解式貴金屬回收裝置，其特征是沒有公知產品的外殼、儲液箱、金屬結構骨架以及閥門、管路等必需的連接部件，所有部件都安裝在“橫豎”兩個零件上，實現了最大限度的緊湊的安裝結構，“橫”為一個水平放置的外方內圓的塑料厚板零件1，“豎”為一個垂直放置的塑料圓筒零件2，零件2上端與零件1齊平并粘合為一體。零件2的中心裝有碳棒3做為電解槽的陽極，塑料圓筒內壁的不銹鋼薄板4做為電解槽的陰極，零件1中心固定臂向下側粘有套管，與隔板5中心的固定套管6，分別套在碳棒3的兩端將其固定，隔板5的向下一面安裝有循環泵8，泵出口管穿過隔板5，連接在噴水管9上，圓筒2上端有溢流孔10，隔板5上鉆有若干個泄水孔11，在零件1上還安裝有二個提手12和13，電解槽的蓋板14，一端通過中空的合頁15與零件1和零件13相連，蓋板14上面固定有電控箱15，電極引線從零件1引出后，接在電控箱內的直流可調電解電源上。
2、 權利要求1所述的電解裝置，其特征是作為電解槽的圓筒零件2設計有泄水 孔和溢流孔，為非密封形式，工作時電解槽是浸泡在待處理的廢液中的，不承受任 何工作壓力。
3、 權利要求1所述的電解裝置，其特征是蓋板14可以隨時向合頁一側翻起來， 方便觀察電解進程和取銀。
4、 權利要求1所述的電解裝置，其特征是由零件1中心固定臂下側套管和隔板 5中心的固定套管6兩端共同將碳棒3固定住。，
5、 權利要求1所述的電解裝置，其特征是陰極板巻成Q形，開口寬度為 35-50mm，區別于公知產品的0形方式。
6、 權利要求1所述的電解裝置，其特征是陽極碳棒3和固定在零件2內壁上的 導電接觸板7與電解電源的正負端之間的連接導線都是預埋在零件1中的。
7、 權利要求1所述的電解裝置，其特征是陰極板內上端焊有二個拉鉤21,不 需使用任何工具，就可將陰極輕松提出來。
8、 權利要求1所述的電解裝置，其特征是循環泵8采用防腐蝕潛入式水泵。
9、 權利要求l所述的電解裝置，其特征是電控箱14是防腐密封塑殼，所有進 出電控箱的導線都經過填料函進行了密封處理。
全文摘要
一種一體化電解式貴金屬回收裝置，其特征是實現了最大限度的緊湊的安裝結構，可以直接放置在用戶存放廢液的儲液桶中使用，由于整機結構緊湊，無外部管路和線纜的現場安裝工作，做到了開箱后取出即可直接使用，無任何現場工作量，還可以同時使用多臺設備方便地組合成各種積木式結構，以滿足用戶的不同需用。
文檔編號C25C1/00GK101555604SQ20081001096
公開日2009年10月14日 申請日期2008年4月9日 優先權日2008年4月9日
發明者琛 陳 申請人:沈陽羅斯達特電子有限公司