專利名稱：一種用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及濕法冶金重金屬高度精煉電積技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集 裝置，是能夠環(huán)保、節(jié)能、低碳排放的圓筒狀射流態(tài)電沉積新設(shè)備的核心部件之一。
背景技術(shù)：
電沉積(electrodeposition)是金屬或合金從其化合物水溶液、非水溶液或熔鹽中電化學(xué)沉積的過程，是金屬電解冶煉、電解精煉、電鍍、電鑄過程的基礎(chǔ)。在采用電沉積工藝的生產(chǎn)過程中，由于電解液中有氫離子，所以電沉積合成的過程中會(huì)有氫氣逸出。這些氣體若無法及時(shí)排除出電沉積的反應(yīng)筒之外，就會(huì)影響沉積筒中的電化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)氫脆(金屬由于吸氫引起韌性或延性下降的現(xiàn)象)，材料開裂等不良現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種新型的用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，解決上述問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，包括上端蓋和端蓋塞，所述上端蓋為筒狀，所述端蓋塞密封套設(shè)在所述上端蓋一端的筒內(nèi)，所述上端蓋的另一端密封套設(shè)在陰極管出液端的外壁上；所述端蓋塞上設(shè)置有流道、導(dǎo)流槽、上溝槽和下溝槽，所述上端蓋上設(shè)置有出氣孔和出液孔，所述導(dǎo)流槽、所述上溝槽和所述下溝槽與所述上端蓋圍成通過所述導(dǎo)流槽連通的上空腔和下空腔，所述出氣孔和所述出液孔分別與所述上空腔和所述下空腔連通，所述陰極管的出液腔通過所述流道連通到所述上空腔。所述出氣孔的位置高于所述導(dǎo)流槽連通到所述上空腔的連接口的位置。所述出氣孔的位置高于所述流道連通到所述上空腔的入口的位置。所述上端蓋和所述端蓋塞均為尼龍絕緣材質(zhì)。所述陰極管中的溶液隨著所述陰極管液面高度的升高，最后從所述出液孔中自然流出。所述出氣孔上設(shè)置有將所述出氣孔的氣壓降低的氣壓差生成裝置。所述氣壓差生成裝置為抽氣泵。所述流道有若干條，圍成一圈均布在所述上端蓋上。本專利所訴發(fā)明主要功能即及時(shí)排除并回收電沉積筒中反應(yīng)而成的氫氣。本發(fā)明的有益效果可以總結(jié)如下1，本發(fā)明通過收集裝置可將氫氣回收利用，節(jié)約成本；2，本發(fā)明能夠保證電沉積反應(yīng)的正常進(jìn)行，有效防止材料開裂，氫脆等不良現(xiàn)象。
3，使用本發(fā)明的高效節(jié)能的新型圓筒狀射流態(tài)電沉積裝置，能有效克服陰極表面的濃差極化，從而使金屬離子在陰極上順利地還原沉積在陰極表面。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明中端蓋塞的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為利用本發(fā)明的圓筒狀射流態(tài)電沉積裝置的工作示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖I至圖3所示的一種用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，包括上端蓋I和端蓋塞2，所述上端蓋I為筒狀，所述端蓋塞2密封套設(shè)在所述上端蓋I 一端的筒內(nèi)，所述上端蓋I的另一端密封套設(shè)在陰極管3出液端的外壁上；陽(yáng)極管12套設(shè)在陰極管3內(nèi)，所述端蓋塞2上設(shè)置有流道4、導(dǎo)流槽5、上溝槽6和下溝槽7，所述上端蓋I上設(shè)置有出氣孔8和出液孔9，所述導(dǎo)流槽5、所述上溝槽6和所述下溝槽7與所述上端蓋I圍成通過所述導(dǎo)流槽5連通的上空腔10和下空腔11，所述出氣孔8和所述出液孔9分別與所述上空腔10和所述下空腔11連通，所述陰極管3的出液腔通過所述流道4連通到所述上空腔10 ;所述出氣孔8的位置高于所述導(dǎo)流槽5連通到所述上空腔10的連接口的位置；所述出氣孔8的位置高于所述流道4連通到所述上空腔10的入口的位置；所述上端蓋I和所述端蓋塞2均為尼龍絕緣材質(zhì)；所述陰極管3中的溶液隨著所述陰極管3液面高度的升高，最后從所述出液孔9中自然流出；所述流道4有若干條，圍成一圈均布在所述上端蓋I上。在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，所述出氣孔8上設(shè)置有將所述出氣孔8的氣壓降低的氣壓差生成裝置；所述氣壓差生成裝置可以為抽氣泵。本實(shí)施例中的1，材料選擇上端蓋1，端蓋塞2為實(shí)現(xiàn)本專利的主要結(jié)構(gòu)件。材料選擇為尼龍這種絕緣材料。2，主要特征端蓋塞2 (見圖2)內(nèi)加工有流道4，圓周均勻分布.上端蓋I加工有出氣孔8與出溶液兩個(gè)出口。端蓋塞2圓周加工上下兩道溝槽，其豎直方向高度與上端蓋I兩個(gè)開孔一致。而在組裝后形成如圖“下空腔11"與“上空腔10". I工作方式(參考圖3)步驟A :開機(jī)前調(diào)整水壓和流速，確定如圖3所示的水平面。步驟B :當(dāng)反應(yīng)筒內(nèi)水位上升到流道4處，氫氣與循環(huán)溶液通過端蓋塞2的流道4，先進(jìn)入上空腔10.步驟C :溶液在自身重力的影響下隨端蓋塞2側(cè)面的開口進(jìn)入上空腔10，并從上端蓋I上開的溶液出口進(jìn)入回收筒。氫氣則由于自身上升力從上端蓋I的氫氣出口進(jìn)入氣體回收筒。(若溶液自身重力與氫氣上升力未能有效將氫氣與溶液分離，可在溶液出口處加吸引裝置(如泵等)，同時(shí)在氫氣出口制造一定氣壓差)。以上通過具體的和優(yōu)選的實(shí)施例詳細(xì)的描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，本發(fā)明并不局限于以上所述實(shí)施例，凡在本發(fā)明 的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，其特征在于包括上端蓋和端蓋塞，所述上端蓋為筒狀，所述端蓋塞密封套設(shè)在所述上端蓋一端的筒內(nèi)，所述上端蓋的另一端密封套設(shè)在陰極管出液端的外壁上； 所述端蓋塞上設(shè)置有流道、導(dǎo)流槽、上溝槽和下溝槽，所述上端蓋上設(shè)置有出氣孔和出液孔，所述導(dǎo)流槽、所述上溝槽和所述下溝槽與所述上端蓋圍成通過所述導(dǎo)流槽連通的上空腔和下空腔，所述出氣孔和所述出液孔分別與所述上空腔和所述下空腔連通，所述陰極管的出液腔通過所述流道連通到所述上空腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，其特征在于所述出氣孔的位置高于所述導(dǎo)流槽連通到所述上空腔的連接口的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，其特征在于所述出氣孔的位置高于所述流道連通到所述上空腔的入口的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，其特征在于所述上端蓋和所述端蓋塞均為尼龍絕緣材質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，其特征在于所述陰極管中的溶液隨著所述陰極管液面高度的升高，最后從所述出液孔中自然流出。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，其特征在于所述出氣孔上設(shè)置有將所述出氣孔的氣壓降低的氣壓差生成裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，其特征在于所述氣壓差生成裝置為抽氣泵。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，其特征在于所述流道有若干條，圍成一圈均布在所述上端蓋上。
全文摘要
一種用于圓筒狀射流態(tài)直接電沉積設(shè)備的氫氣收集裝置，包括上端蓋和端蓋塞，所述上端蓋為筒狀，所述端蓋塞密封套設(shè)在所述上端蓋一端的筒內(nèi)，所述上端蓋的另一端密封套設(shè)在陰極管出液端的外壁上；所述端蓋塞上設(shè)置有流道、導(dǎo)流槽、上溝槽和下溝槽，所述上端蓋上設(shè)置有出氣孔和出液孔，所述導(dǎo)流槽、所述上溝槽和所述下溝槽與所述上端蓋圍成通過所述導(dǎo)流槽連通的上空腔和下空腔，所述出氣孔和所述出液孔分別與所述上空腔和所述下空腔連通，所述陰極管的出液腔通過所述流道連通到所述上空腔。本發(fā)明通過收集裝置可將氫氣回收利用，節(jié)約成本；能夠保證電沉積反應(yīng)的正常進(jìn)行，有效防止材料開裂，氫脆等不良現(xiàn)象。
文檔編號(hào)C25D21/04GK102618891SQ201210129740
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者徐純理, 李新華, 楊斗, 趙路, 邱建寧 申請(qǐng)人:工信華鑫科技有限公司