一种控温电位还原反应池的制作方法

[0001]
本实用新型涉及化工冶炼的技术领域，尤其是涉及一种控温电位还原反应池。


背景技术：

[0002]
置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应，是化学中四大基本反应类型之一，包括金属与金属盐的反应，金属与酸的反应等。它是一种单质与一种化合物作用，生成另一种单质与另一种化合物的反应。一些化工冶炼净化生产中，将铜镍渣与含铜溶液共同投入到置换桶内，利用铜镍是置换反应，将铜镍渣中的镍金属溶解于含铜溶液内，从而实现铜镍渣中铜金属和镍金属的分离。
[0003]
公告号为cn202968658u的专利公开了一种用于置换镉金属的装置，包括置换槽，置换槽设置有液体进口管和沉淀物出口管，其特征在于，置换槽内盛装含镉溶液，置换槽内设置有一个吊架，吊架上固定设置有若干块锌皮，锌皮与含镉溶液接触。
[0004]
上述的技术方案存在以下缺陷：应用上述置换装置时，将锌皮浸没在含镉溶液内，并通过置换反应将含镉溶液的镉金属进行分离，但是，由于锌皮和溶液在置换槽内处于静止状态，锌皮与溶液无法相对运动，使得锌皮与溶液的混合效果较差，从而降低还原效率，有待改进。


技术实现要素：

[0005]
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种控温电位还原反应池，具有提高还原效率的效果。
[0006]
本实用新型的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种控温电位还原反应池，包括设置于支撑架上且上方开口的桶体，所述桶体内设置有加热管组，所述桶体内轴向转动连接有双向丝杆，所述双向丝杆上螺纹连接有挡料板，所述挡料板的侧壁设置有限位块，所述桶体内壁轴向开设有供限位块滑动的限位槽，所述桶体的顶端铰接有能够开启或关闭其开口的盖板，所述盖板上端面设置有能够与桶体内部相连通的排气管，所述排气管采用柔性材料制成，所述桶体侧壁的下端设置有与桶体内部相连通的排液管。
[0007]
通过采用上述技术方案，当应用上述还原反应池时，将盛有铜镍片的布袋放置在挡料板上，再向桶体内注入含铜溶液，然后利用加热管组对含铜溶液进行加热，利用铜镍的置换反应，使得铜镍片中的镍金属溶解在含铜溶液内，含铜溶液中析出铜沉淀，然后将置换后的溶液通过排液管排出，从而实现铜镍片中铜金属和镍金属的分离。通过双向丝杆驱动挡料板带动限位块沿着限位槽上下往复滑移，铜镍片能够随着挡料板在桶体内上下往复运动的过程中，使得挡料板能够将桶体内的含铜溶液进行上下搅拌，从而使铜镍片能够与含铜溶液充分接触，从而具有提高还原效果的优点。通过设置排气管，铜镍置换的过程中产生的酸雾能够通过排气管排出，保证还原反应池的正常工作；通过设置加热管组，对含铜溶液进行加热，提高铜镍的置换效率，从而进一步提高还原反应池的还原效果。
[0008]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述挡料板上贯穿有若干通孔。
[0009]
通过采用上述技术方案，通过设置通孔，减小挡料板在置换液中的阻力，既能有效降低反应池的能耗，又能使得挡料板在桶体中的更加稳定的运动，从而提高反应池的实用性和使用稳定性。
[0010]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述双向丝杆包括由上至下依次设置的第一光杆、螺纹杆和第二光杆，所述第一光杆上套设有扇叶轮，所述扇叶轮位于排气管端口的正下方。
[0011]
通过采用上述技术方案，通过第一光杆带动扇叶轮转动，利用转动的扇叶将桶体内的酸雾快速的通过排气管抽出，从而保证还原反应池的正常工作，提高还原反应池的工作稳定性。
[0012]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第二光杆的端部贯穿桶体的底壁并延伸至外部，所述支撑架上设置有与第二光杆于桶体外的端部固定连接的电机，所述第二光杆于桶体内的端部套设有搅拌轮。
[0013]
通过采用上述技术方案，通过设电机驱动第二光杆带动搅拌轮转动，对桶体内的含铜溶液进行搅拌，使得铜镍片能够与含铜溶液充分接触，从而提高还原效果。
[0014]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述搅拌轮的叶片呈倾斜状设置。
[0015]
通过采用上述技术方案，由于搅拌轮呈倾斜状设置，搅拌轮转动的过程中，对池体内的含铜溶液产生向上的推力，既能促进含铜溶液在第二光杆周向方向的相对运动，又能促进含铜溶液在第二光杆轴向方向的相对运动，使得含铜溶液被充分的翻搅，从而使得铜镍片能够与含铜溶液更加充分的接触，从而提高置换效果。
[0016]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述加热管组包括两根盘绕于桶体内壁且位于限位槽两侧的通气管，两根所述通气管位于限位槽下方的端部相连通，两个所述通气管位于限位槽上方的端部均贯穿至桶体的外部，所述支撑架上设置有分别与通气管于桶体外的端部相连接的送气装置和排气装置。
[0017]
通过采用上述技术方案，通过送气装置将热蒸汽通入到通气管内，热蒸汽与桶体内的溶液进行热交换后进入到排气装置，从而实现对桶体的溶液进行加热。通过控制热蒸汽的温度，能够实现加热管组对桶体内溶液的恒温加热，从而促进置换反应的效率，提高还原反应池的还原效果。盘绕于桶体内壁上的通气管，使得溶液的受热更加均匀，从而进一步促进置换反应的效率。
[0018]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述排液管于桶体内的端部嵌设有过滤芯。
[0019]
通过采用上述技术方案，通过设置过滤芯，将还原反应池的液体通过排液管排出时，过滤芯能够将置换反应析出的铜沉淀进行阻隔，使得排出的溶液更加纯净，具有方便溶液后期处理的优点，从而提高还原反应池的实用性。
[0020]
综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：
[0021]
1.通过双向丝杆驱动挡料板带动限位块沿着限位槽上下往复滑移，铜镍片能够随着挡料板在桶体内上下往复运动的过程中，使得挡料板能够将桶体内的含铜溶液进行上下搅拌，从而使铜镍片能够与含铜溶液充分接触，从而具有提高还原效果的优点；
[0022]
2.通过第一光杆带动扇叶轮转动，利用转动的扇叶将桶体内的酸雾快速的通过排
气管抽出，从而保证还原反应池的正常工作，提高还原反应池的工作稳定性；
[0023]
3.通过设置过滤芯，将还原反应池的液体通过排液管排出时，过滤芯能够将置换反应析出的铜沉淀进行阻隔，使得排出的溶液更加纯净，具有方便溶液后期处理的优点，从而提高还原反应池的实用性。
附图说明
[0024]
图1是本申请实施例的结构示意图。
[0025]
图2是本申请实施例隐藏部分桶体并打开盖板后的示意图。
[0026]
图3是双向丝杆的结构示意图。
[0027]
附图标记：1、支撑架；2、桶体；3、双向丝杆；31、第一光杆；32、螺纹杆；33、第二光杆；4、挡料板；5、限位块；6、加热管组；61、通气管；62、送气装置；63、排气装置；7、盖板；8、排气管；9、排液管；10、过滤芯；11、扇叶轮；12、电机；13、搅拌轮；14、通孔；15、限位槽。
具体实施方式
[0028]
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0029]
参照图1和图2，为本实用新型公开的一种控温电位还原反应池，包括支撑架1，支撑架1上固定连接有上方开口的桶体2。桶体2内轴向转动连接有双向丝杆3，双向丝杆3上螺纹连接有挡料板4，挡料板4上贯穿有若干通孔14，挡料板4的侧壁固定连接有限位块5，桶体2内壁轴向开设有供限位块5滑动的限位槽15。
[0030]
参照图2，桶体2内设置有加热管组6，桶体2的顶端铰接固定有能够开启或关闭其开口的盖板7。盖板7上端面的中部固定连接有能够与桶体2内部相连通的排气管8，排气管为波纹管，桶体2侧壁的下端固定连接有与桶体内部相连通的排液管9，并且排液管9于桶体2内的端部嵌设有过滤芯10。
[0031]
当应用上述还原反应池时，将盛有铜镍片的布袋放置在挡料板4上，再向桶体2内注入含铜溶液，然后利用加热管组6对含铜溶液进行加热。利用铜镍的置换反应，使得铜镍片中的镍金属溶解在含铜溶液内，含铜溶液中析出铜沉淀，然后将置换后的溶液通过排液管9排出，从而实现铜镍片中铜金属和镍金属的分离。
[0032]
通过双向丝杆3驱动挡料板4带动限位块5沿着限位槽15上下往复滑移，铜镍片能够随着挡料板4在桶体2内上下往复运动的过程中，使得挡料板4能够将桶体2内的含铜溶液进行上下搅拌，从而使铜镍片能够与含铜溶液充分接触，从而具有提高还原效果的优点。
[0033]
铜镍置换的过程中产生的酸雾能够通过排气管8排出，保证还原反应池的正常工作。利用加热管组6对含铜溶液进行加热，提高铜镍的置换效率，从而进一步提高还原反应池的还原效果。
[0034]
通过设置通孔14，减小挡料板4在置换液中的阻力，既能有效降低反应池的能耗，又能使得挡料板4在桶体2中的更加稳定的运动，从而提高反应池的实用性和使用稳定性。
[0035]
将还原反应池的液体通过排液管9排出时，过滤芯10能够将置换反应析出的铜沉淀进行阻隔，使得排出的溶液更加纯净，具有方便溶液后期处理的优点，从而提高还原反应池的实用性。
[0036]
参照图2和图3，双向丝杆3包括由上至下依次固定连接的第一光杆31、螺纹杆32和
第二光杆33，第一光杆31、螺纹杆32和第二光杆33的直径完全相同。第一光杆31上固定套设有扇叶轮11，并且扇叶轮11位于排气管8的正下方。第二光杆33的端部贯穿桶体2的底壁并延伸至外部，支撑架1上固定连接有与第二光杆33于桶体2外的端部固定连接的电机12，第二光杆33于桶体2内的端部固定套设有呈倾斜状设置的搅拌轮13。
[0037]
通过电机12带动第一光杆31、螺纹杆32和第二光杆33同步转动，第一光杆31带动扇叶轮11转动，利用转动的扇叶将桶体2内的酸雾快速的通过排气管8抽出，从而保证还原反应池的正常工作，提高还原反应池的工作稳定性。
[0038]
利用第二光杆33带动搅拌轮13转动，对桶体2内的含铜溶液进行搅拌，使得铜镍片能够与含铜溶液充分接触，从而提高还原效果。
[0039]
由于搅拌轮13呈倾斜状设置，搅拌轮13转动的过程中，对池体内的含铜溶液产生向上的推力，既能促进含铜溶液在第二光杆33周向方向的相对运动，又能促进含铜溶液在第二光杆33轴向方向的相对运动。使得含铜溶液被充分的翻搅，从而使得铜镍片能够与含铜溶液更加充分的接触，从而提高置换效果。
[0040]
参照图2，加热管组6包括固定盘绕于桶体2内壁上且位于限位槽两侧的通气管61，两个通气管61位于限位槽15下方的端部相连通，两个所述通气管61位于限位槽15上方的端部均贯穿至桶体2的外部，支撑架1上固定连接有分别与通气管61于桶体2外的端部相连接的送气装置62和排气装置63。
[0041]
通过送气装置62将热蒸汽通入到通气管61内，热蒸汽与桶体2内的溶液进行热交换后进入到排气装置63，从而实现对桶体2的溶液进行加热。通过控制热蒸汽的温度，能够实现加热管组6对桶体2内溶液的恒温加热，从而促进置换反应的效率，提高还原反应池的还原效果。盘绕于桶体2内壁上的通气管61，使得溶液的受热更加均匀，从而进一步促进置换反应的效率。
[0042]
本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

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