1.本发明涉及电解设备维护技术领域,具体涉及一种铜电解净液脱铜脱砷槽自动测温喷淋系统。
背景技术:2.电解厂净液系统采用真空蒸发浓缩—水冷结晶生产粗硫酸铜—诱导法脱铜及杂质—冷冻结晶生产粗硫酸镍的工序流程。
3.净液工序使用诱导法脱砷,电解液经电解工序一次脱铜,使铜离子浓度降低至20-40g/l,脱铜后的一次脱铜终液使用真空蒸发、水冷结晶工艺,在废电解液体积降低同时使其浓度维持在20-40g/l,结晶母液经脱铜液输送泵送至混凝土内衬玻璃钢材质的脱铜槽内,脱铜槽每8槽为一组,单进单出。其产生的脱铜后液铜离子浓度为2-8g/l,打到相同材质(混凝土内衬玻璃钢)的脱杂槽进行脱杂除砷,其槽组边缘垫绝缘胶垫,上设导电铜排,使用玻璃钢绝缘板划分阴阳极,搭接铅或钛阳极板,同时使用电解残极作为阴极板,因其在铜砷浓度都低于1g/l时会急剧产生砷化氢气体,所以脱杂槽内设风管,使用风机将槽内抽至负压,槽内空气经酸雾净液塔除酸后外排,脱杂终液一部分返回电解工段,一部分打至硫酸镍系统进行冷冻结晶生产硫酸镍。
4.经实验验证,当脱铜槽内阴阳极短路,导电棒温度可以高达139.1℃,如果短路时间够长,导电棒温度还会继续上升,甚至会引燃玻璃钢绝缘板/橡胶绝缘垫。另外,电解二次脱铜槽生产周期为十天左右,由于一次脱铜溶液铜离子浓度的差异,生产过程中阴极吸附的黑铜泥也存在差异,阴极吸附的黑铜泥较厚时,会增大槽内极板短路概率,导致槽内极板触点发热,增大绝缘板着火的隐患。
技术实现要素:5.针对现有技术的不足,本发明旨在提供一种铜电解净液脱铜脱砷槽自动测温喷淋系统。
6.为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
7.一种铜电解净液脱铜脱砷槽自动测温喷淋系统,脱铜脱砷槽的槽面两侧分别沿长度方向设有导电母排,并且罩设有玻璃钢绝缘罩;所述脱铜脱砷槽的槽面上设有光纤线路,用于测量导电母排的温度;
8.每个脱铜脱砷槽的导电母排的上方安装有喷淋管,所述喷淋管沿长度方向设有多个喷淋口,导电母排上每个用于容纳极板的导电耳朵和/或导电棒的位置均对应有至少一个喷淋口;喷淋管通过自动阀连接于供水管;
9.所述光纤线路和自动阀均连接于控制主机,控制主机用于根据光纤线路的测温数据控制自动阀的开关;
10.当光纤线路检测到导电母排温度上升到警戒值时,控制主机控制打开自动阀,喷淋管对极板的导电棒和/或导电耳朵进行喷淋。
11.进一步地,脱铜脱砷槽两侧的导电母排上分别放置有短光纤,两侧的导电母排上的短光纤通过光纤接头串接成光纤线路。
12.进一步地,当多个脱铜脱砷槽一体成型为一组时,令同一组中相邻的脱铜脱砷槽之间的光纤线路依次串接成长光纤线路。
13.进一步地,脱铜脱砷槽的槽面设置有两路独立的光纤线路,用于独立地测量导电母排的温度。
14.更进一步地,当多个脱铜脱砷槽一体成型为一组时,同一组中相邻的脱铜脱砷槽的两路光纤线路分别串接,最终串接成两路独立的长光纤线路。
15.进一步地,所述喷淋管的两端分别安装在一个转向架上,所述喷淋管的两端分别连接有一与所述喷淋管垂直的垂直管,所述垂直管可在所述转向架中上下翻转。
16.更进一步地,所述长光纤线路和所述控制主机连接。
17.本发明的有益效果在于:本发明通过光纤测温预警与自动喷淋相结合,可有效防止铜电解净液脱铜脱砷槽极板短路起火,还可以防止电解液漏液炸槽引起火灾,从而降低安全风险,防止火灾发生,降低人工处理频率和电耗,提高生产效率。本发明不仅能在净液工序使用,也能在电解一次脱铜槽使用。尤其是针对钛阳极板这种反应剧烈容易造成温度快速升高的,尤为有效。
附图说明
18.图1为本发明实施例中系统的设置示意图;
19.图2为图1中局部a的放大示意图;
20.图3为图1中局部b的放大示意图;
21.图4为本发明实施例中光纤线路的布置示意图。
具体实施方式
22.以下将结合附图对本发明作进一步的描述,需要说明的是,本实施例以本技术方案为前提,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围并不限于本实施例。
23.本实施例提供一种铜电解净液脱铜脱砷槽自动测温喷淋系统,如图1-3所示,脱铜脱砷槽1的槽面两侧分别沿长度方向设有导电母排2,并且罩设有玻璃钢绝缘罩3;所述脱铜脱砷槽1的槽面上设有光纤线路4,用于测量导电母排2的温度。需要说明的是,每个脱铜脱砷槽的设置方式都是一样的,但是为了简化图中结构,图1中仅在一个脱铜脱砷槽中滑出了光纤线路等结构。
24.在本实施例中,脱铜脱砷槽1两侧的导电母排2上分别放置有短光纤41,两侧的导电母排上的短光纤41通过光纤接头42串接成光纤线路。需要说明的是,温度过高容易烧坏光纤,因此通过使用短光纤串接成光纤线路,便于损坏后及时更换。
25.具体地,每段短光纤的接头均露于所述玻璃钢绝缘罩外。
26.更进一步地,一般地,当前都是多个脱铜脱砷槽一体成型为一组的,因此在本实施例中,令同一组中沿宽度方向相邻的脱铜脱砷槽1之间的光纤线路4依次串接成长光纤线路5,如图4所示。
27.更进一步地,在本实施例中,如图4所示,脱铜脱砷槽1的槽面设置有两路独立的光纤线路,用于独立地测量导电母排的温度。如此,当有一路光纤线路损坏时另一路光纤线路也能保持工作。在此基础上,同一组中相邻的脱铜脱砷槽1的两路光纤线路4依次串接,最终串接成两路独立的长光纤线路5。
28.每个脱铜脱砷槽1的导电母排2的上方安装有喷淋管6,所述喷淋管6沿长度方向设有多个喷淋口,导电母排2上每个用于容纳极板的导电耳朵或导电棒100的位置均对应有至少一个喷淋口;喷淋管6通过自动阀连接于供水管。具体地,所述每个喷淋管6分别连通于一段输出软管7,每段输水软管7分别通过自动阀连通于供水管。
29.在本实施例中,所述喷淋管6的两端分别安装在一个转向架8上,所述喷淋管6的两端分别连接有一与所述喷淋管垂直的垂直管9,所述垂直管9可在所述转向架8中上下翻转。在人工进行出装槽吊装时,先取出玻璃钢绝缘罩,然后将两端的垂直管向下翻转,从而带动喷淋管外翻,离开导电母排的上方,防止阻挡阴极板/阳极板出装槽。待装槽完毕后,将两端的垂直管向上翻转,从而带动喷淋管翻转回导电母排的上方,再盖上玻璃钢绝缘罩。
30.所述光纤线路4和自动阀均连接于控制主机10,控制主机10用于根据光纤线路的测温数据控制自动阀的开关。当光纤线路检测到导电母排2温度上升到警戒值时,控制主机控制打开自动阀,喷淋管对阳极板的导电棒和阴极板的导电耳朵清洗硫酸铜结晶工作,防止温度继续升高。如此,当极板短路引发导电母排的温度急剧升高时,可通过自动打开喷淋管进行喷淋降温,防止引燃玻璃钢绝缘罩,并为人工处理短路板争取时间。
31.具体地,当同一组中相邻的脱铜脱砷槽的光纤线路串接成为长光纤线路,则所述长光纤线路和所述控制主机10连接。
32.需要说明的是,由于净液工序容易产生砷化氢有毒气体,因此每个槽上都用玻璃钢罩罩住,使得人工进行检查和处理的难度加大。因此本实施例通过光纤测温预警与自动喷淋相结合,可有效降低安全风险,防止火灾发生,降低人工处理频率和电耗,提高生产效率。
33.本实施例不仅能在净液工序使用,也能在电解一次脱铜槽使用。尤其是针对钛阳极板这种反应剧烈容易造成温度快速升高的,尤为有效。
34.对于本领域的技术人员来说,可以根据以上的技术方案和构思,给出各种相应的改变和变形,而所有的这些改变和变形,都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。
技术特征:1.一种铜电解净液脱铜脱砷槽自动测温喷淋系统,其特征在于,脱铜脱砷槽的槽面两侧分别沿长度方向设有导电母排,并且罩设有玻璃钢绝缘罩;所述脱铜脱砷槽的槽面上设有光纤线路,用于测量导电母排的温度;每个脱铜脱砷槽的导电母排的上方安装有喷淋管,所述喷淋管沿长度方向设有多个喷淋口,导电母排上每个用于容纳极板的导电耳朵和/或导电棒的位置均对应有至少一个喷淋口;喷淋管通过自动阀连接于供水管;所述光纤线路和自动阀均连接于控制主机,控制主机用于根据光纤线路的测温数据控制自动阀的开关;当光纤线路检测到导电母排温度上升到警戒值时,控制主机控制打开自动阀,喷淋管对极板的导电棒和/或导电耳朵进行喷淋。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,脱铜脱砷槽两侧的导电母排上分别放置有短光纤,两侧的导电母排上的短光纤通过光纤接头串接成光纤线路。3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,当多个脱铜脱砷槽一体成型为一组时,令同一组中相邻的脱铜脱砷槽之间的光纤线路依次串接成长光纤线路。4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,脱铜脱砷槽的槽面设置有两路独立的光纤线路,用于独立地测量导电母排的温度。5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,当多个脱铜脱砷槽一体成型为一组时,同一组中相邻的脱铜脱砷槽的两路光纤线路分别串接,最终串接成两路独立的长光纤线路。6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述喷淋管的两端分别安装在一个转向架上,所述喷淋管的两端分别连接有一与所述喷淋管垂直的垂直管,所述垂直管可在所述转向架中上下翻转。7.根据权利要求3或5所述的系统,其特征在于,所述长光纤线路和所述控制主机连接。
技术总结本发明公开了一种铜电解净液脱铜脱砷槽自动测温喷淋系统,通过光纤测温预警与自动喷淋相结合,可有效防止铜电解净液脱铜脱砷槽极板短路起火,还可以防止电解液漏液炸槽引起火灾,从而降低安全风险,防止火灾发生,降低人工处理频率和电耗,提高生产效率。本发明不仅能在净液工序使用,也能在电解一次脱铜槽使用。尤其是针对钛阳极板这种反应剧烈容易造成温度快速升高的,尤为有效。尤为有效。尤为有效。
技术研发人员:李耀泉 宁万涛 梁源 陈蔼书 陈煜 黄松柏
受保护的技术使用者:紫金铜业有限公司
技术研发日:2022.07.21
技术公布日:2022/11/1