提高电解电流效率的方法、金属电积方法以及金属电积装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种提高电解电流效率的方法，其包括：预备电解工作液，所述电解工作液包括背景导电离子以及电解的目标金属离子，所述背景导电离子的浓度高于所述目标金属离子的浓度；填充电解工作液进入电解单元，所述电解单元具有阴极室、阳极室；以及控制所述电解工作液在所述阴极室和阳极室之间的透过定向有序和速度恒定。本发明还提供利用上述方法进行金属电积的方法以及一种金属电积装置。
【专利说明】
提高电解电流效率的方法、金属电积方法从及金属电积装置
技术领域
[0001] 本发明设及一种提高电解电流效率的方法、金属电积方法W及金属电积装置。
【背景技术】
[0002] 电解技术用于电化学广泛的技术领域，例如金属电积中。金属电积是将阴、阳极放 置在电解槽体内，在电场的作用下，阴离子向阳极定向移动，阳离子向阴极定向移动，通过 控制一定的技术条件，目标金属阳离子在阴极得到电子而沉积析出，从而得到目标金属电 积广品。
[0003] 对于在目标金属(包括中间价态)离子能稳定存在的溶液体系中电积提取目标金 属，目前选用的方法为离子膜电解技术，利用离子交换膜有选择性地让某些离子透过，阴阳 极室溶液单独循环，将阳极氧化性产物和阴极目标金属离子分开。例如采用阴离子交换膜 电解法从=氯化铁溶液体系直接电积回收铁粉，阳极再生得到=氯化铁产品。但是目前运 用离子膜电解技术在目标金属离子稳定存在的金属电积体系中提取目标金属存在许多不 足，如阴极电流效率低的问题。
【发明内容】
[0004] 鉴于W上内容，有必要提供一种提高电解电流效率的方法、金属电积方法及使用 的金属电积装置。
[0005] -种提高电解电流效率的方法，其包括:预备电解工作液，所述电解工作液包括背 景导电离子W及电解的目标金属离子，所述背景导电离子的浓度高于所述目标金属离子的 浓度;填充电解工作液进入电解单元，所述电解单元具有阴极室、阳极室；W及控制所述电 解工作液在所述阴极室和阳极室之间的透过定向有序和速度恒定。
[0006] -种金属电积方法，其包括预备电解工作液，所述电解工作液包括背景导电离子 W及目标金属离子，所述背景导电离子的浓度高于所述目标金属离子的浓度;填充电解工 作液进入电解单元，所述电解单元具有阴极室、阳极室；W及控制所述电解工作液在所述阴 极室和阳极室之间的透过定向有序和速度恒定；W及在所述电解单元进行电解W进行目标 金属电积。
[0007] -种金属电积装置，其包括电解单元，所述电解单元包括阳极室和阴极室，所述阳 极室与所述阴极室用于填充含有目标金属离子的电解工作液，其特征在于:所述阳极室与 阴极室之间设置有隔离膜，所述隔离膜控制所述电解工作液从所述阴极室向阳极室的透过 定向有序和速度恒定。
[000引相较现有技术，本发明所提供的提高电解电流效率的方法通过控制所述电解工作 液从所述阴极室向阳极室的透过定向有序和速度恒定，使电解工作液中背景导电离子的浓 度保持高于所述目标金属离子的浓度成为主要的导电离子W提高电解电流效率。该提高电 解电流效率的方法可W不一定应用于金属电积，而可W广泛应用于需要电解的电化学领 域。
[0009] 本发明所提供的金属电积方法通过控制所述电解工作液从所述阴极室向阳极室 的透过定向有序和速度恒定，使电解工作液中背景导电离子的浓度保持高于所述目标金属 离子的浓度成为主要的导电离子，从而提高所述目标金属电积的阴极电流效率。
[0010] 另外，本发明所提供的金属电积装置利用隔离膜控制了所述电解工作液从所述阴 极室向阳极室的透过定向有序和速度恒定，使电解工作液中背景导电离子的浓度保持高于 所述目标金属离子的浓度成为主要的导电离子，从而提高所述目标金属电积的阴极电流效 率，整个工艺流程简单、可操作性强，能耗低，具有工业推广意义。
【附图说明】
[0011] 为让本发明的上述目的、特征和优点更能明显易懂，W下结合附图对本发明的具 体实施方式作详细说明，其中：
[0012] 图1是本发明实施例中金属电积装置的示意图；
[0013] 图2是本发明实施例中提高电解电流效率的方法的流程图；
[0014] 图3是本发明实施例中金属电积方法的流程图。
[0015] 主要元件符号说明
[0016]
[0017]
[0018] 如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
[0019] 在描述本发明之前，需要说明的是本发明不限于W下所描述的【具体实施方式】。本 领域技术人员可W理解到在不脱离本发明权利要求精神的情况下，可对W下所述的具体实 施方式进行变更及修改。
[0020] 在电解反应中，通常用电流效率(化rrent efficiency,简化为CE，也可W用符号n 来表示)来表示电解电量的有效利用程度，因此电流效率是电解过程的一个非常重要的经 济技术指标W及工艺水平高低的关键对比指标。电流效率是判断氯碱膜性能及是否需要更 换的主要指标，但与直流电耗、产品质量和工艺操作条件都有密切关系，由于碱从阴极到阳 极的反渗W及副反应的存在，导致电流效率一般小于1。
[0021 ]下面将结合附图W及实施例对本发明做详细的介绍：
[0022] 如图1所示，本发明所提供的金属电积装置1包括第一储液单元10、电解单元20W 及第二储液单元30,所述第一储液单元10与所述电解单元20连接，所述电解单元20与所述 第二储液单元30连接，所述第一储液单元10用于储存电解前的液体，所述电解单元20中进 行电化学反应并产生电解后的液体，所述电解后的液体流入所述第二储液单元30。
[0023] 所述电解前的液体包括电解原液和电解工作液，所述电解工作液由电解原液经过 溶液稀释之后形成。所述电解工作液包括目标金属离子W及背景阴离子，所述背景阴离子 为背景导电离子。所述电解原液中目标金属离子W及背景导电离子的浓度较高，经过溶液 的稀释之后，电解原液的目标金属离子的浓度降低，背景阴离子的浓度维持或提高至较高 的数值，从而背景阴离子成为主要的导电离子。所述电解工作液可W起到提供氧离子，修补 阳极氧化膜的重要作用。所述目标金属离子为铜离子、铁离子w及细粒子的一种或多种组 合。所述背景阴离子为氯离子。
[0024] 所述电解单元20为电解槽，所述电解单元包括阳极液缸体21、阴极液缸体22W及 电解槽23,所述阴极液缸体22包括阴极液中环缸221W及阴极液循环缸222,所述阴极液中 环缸221与所述阴极液循环缸222保持连通，所述电解槽23包括多个所述阴极室231W及阳 极室232,所述每个阳极室231W及每个阴极室232具有相互平行的水平面，每相邻两个所述 阳极室231与所述阴极室232之间设置有隔离膜233,所述隔离膜233具有一定的孔隙度，可 W让电解工作液W恒定的速度定向地透过。每个阳极室231通过溢流管（图未示)与所述阳 极液缸体21连通，每个阴极室232通过输水管（图未示)与所述阴极循环缸222保持连通。
[0025] 当所述电解工作液通过第一循环累11的作用从所述第一储液单元10累入所述阴 极液中环缸221，所述阴极液中环缸221中的电解工作液通过第二循环累12分别累入(填充） 到每个阴极室232,所述阴极室232发生电化学反应之后产生含有目标金属离子(包括中间 价态离子)的溶液，所述含有目标金属离子(包括中间价态离子）的溶液经过溢流管的作用 分别流入阴极液循环缸222,所述阴极液循环缸222与所述阴极液中环缸221保持连通，该电 化学产物会溢流到阴极液中环缸221并继续循环流入所述阴极室232参与电化学反应。在电 积过程中，电解原液可W持续从第一储液单元10添加入，所述阴极液中环缸221还用于混合 均匀从所述阴极室232流入的含有目标金属离子(包括中间价态离子)的溶液与从第一储液 单元10流入的电解原液，从而及时补充阴极液缸体22及阴极室232中的所述目标金属离子 的浓度。
[0026] 所述隔离膜233可W为有机高分子层、棉纤、化纤的一种或多种组合，所述隔离膜 的孔隙用于控制所述目标金属离子的透过速度。优选地，所述孔隙在1000-10000目之间，当 所述孔隙的目数确定之后，电解工作液在隔离膜的穿过速度可W稳定恒定。在本实施方式 中，所述电解工作液的目标金属离子例如铜离子在所述阴极室232进行氧化反应，首先二价 铜离子被还原成中间价态离子，中间价态离子再进一步被还原并在阴极室析出单质铜，而 反应中产生的多余的一价铜离子经过溢流管流入所述阴极循环缸222并继续循环参与反 应。另外一部分二价铜离子进入所述阳极室231，所述二价铜离子在所述阳极室231中进行 还原反应并产生一价的铜离子等氧化性产物，所述氧化性产物进入阳极液缸体21，在阳极 液缸体21内对所述每个阳极室231产生的氧化性产物进行重新处理W及循环并通过第=循 环累13累入所述第二储液单元30。所述隔离膜233为物理性隔离膜，所述隔离膜233控制维 持电解工作液从阴极室232向阳极室231定向有序和W恒定速度透过，该定向有序通过使阴 极室232的液位比阳极室231的液位高而自然形成，所述隔离膜均一的孔隙度可W使电解工 作液在隔离膜的穿过速度稳定恒定，另外，隔离膜233阻碍了每个阳极室231产生的阳离子 电迁移而进入所述阴极室232。
[0027] 请阅图2,一种提高电解电流效率的方法，包括如下步骤：
[00%] S101，预备电解工作液，所述电解工作液包括背景导电离子W及目标金属离子，所 述背景导电离子的浓度高于所述目标金属离子的浓度。第一储液单元先引入电解原液，由 于所述电解原液中的背景导电离子W及目标金属离子的浓度较高，需要在电解原液中导入 一定的溶液并将所述电解原液进行稀释成为所述电解工作液，W降低目标金属离子的浓度 和提高背景导电离子的浓度，如此可减少阳极室231中产生的阳离子例如一价铜离子向阴 极室232进行电迁移和使背景导电离子的浓度维持在较高的数值。
[0029] S103,填充电解工作液进入电解单元，所述电解单元具有阴极室、阳极室。本实施 方式中，所述电解工作液填充入所述电解单元的阴极室。
[0030] S105,控制所述电解工作液从所述阴极室向阳极室的透过定向有序和速度恒定。 所述定向有序通过所述隔离膜控制所述阴极室的液位比所述阳极室的液位高而形成，所述 阴极室与阳极室的液位高度差小于15cm，所述隔离膜233具有一定粒径的孔隙，可W用于控 制阳极室231W及阴极室232之间的液体流速，另外，隔离膜233阻碍了每个阳极室231产生 的阳离子电迁移而进入所述阴极室232,从而避免了阴极室232的电流效率的下降。
[0031] S107,持续补充电解原液进入所述电解单元的阴极室，W及持续累出所述阳极室 的液体。所述隔离膜控制所述电解工作液从所述阴极室232向阳极室231的透过速度与所述 电解原液补充入所述阴极室232的填充速度相同。所述累出的液体和补充的电解原液的体 积相同，且所述目标金属离子在补充的电解原液中的浓度与在累出的液体中的浓度具有恒 定的浓度差。
[0032] 该电解原液补充进入所述电解单元的阴极室的补充速度依据计算公式
确定，其中，V为电解原液填充入阴极室速度L/h，AC为补充的电解原液与累出 的液体中的目标金属各价态离子总浓度差g/L，I为电解工作电流A，q为目标金属离子电化 学当量g/A . h，ri为阴极电流效率计算值。
[0033] 所述目标金属离子进入每个所述阴极室并发生氧化反应。所述目标金属离子例如 铜离子在所述阴极室232进行氧化反应，首先二价铜离子被还原成中间价态离子，中间价态 离子再进一步被还原并在阴极室析出单质铜，而反应中产生的多余的一价铜离子经过溢流 管流入所述阴极循环缸222并继续循环参与反应。另外一部分二价铜离子进入所述阳极室 231，所述二价铜离子在所述阳极室231中进行还原反应并产生一价的铜离子等氧化性产 物，所述氧化性产物进入阳极液缸体21，在阳极液缸体21内对所述每个阳极室231产生的 氧化性产物进行重新处理W及循环并通过第=循环累13累入所述第二储液单元30。
[0034] 可W理解的是，上述提高电解效率的方法可W不一定应用于金属电积，而可W用 于广泛的需要电解的电化学领域。
[0035] 请参阅图3, 一种金属电积方法在上述方法上进一步包括S109,在所述电解单元进 行电解W进行目标金属电积。在整个金属电积过程中可W持续填充电解原液进入所述阴极 室和持续累出所述阳极室的液体，所述累出的液体和填充的电解原液体积相同，且所述目 标金属离子在填充的电解原液中的浓度与在累出的液体中的浓度具有恒定的浓度差，W稳 定电流效率及保持较高的电流水平。
[0036] 所述隔离膜233控制了所述目标金属离子在所述阳极室231W及所述阴极室232之 间的透过速度并且实现定向可控，使背景阴离子成为电解工作液的主要导电离子，从而提 高了阴极室233的电流效率。当背景阴离子浓度较高时，可W减少阳离子的电迁移，从而提 高阴极室232的电流效率，一般氯离子高于电积目标金属离子浓度例如铜离子，其中氯离子 的浓度达到170g/LW上，而目标金属离子才20-40g/L。其中起到导电作用的离子为氯离子。
[0037] 所述阴极电流效率的计算值的近似计算公式如下：
其中n为阴极 电流效率，AC为补充的电解原液与累出的液体中的目标金属各价态离子总浓度差g/L，Ci 为目标金属中间价态离子在阴极室工作液的浓度g/L，x为目标金属离子所带电荷数，y为 目标金属中间价态离子所带电荷数。在上述的阴极电流效率的计算值的近似公式中，由于 忽略了中间价态离子的电迁移，阳极室231产生的氧化性物质向阴极室232的扩散不存在。 [003引第一实施方式
[0039] 本实施方式的金属电积为铜电积，即电积提取铜，其配置10L氯化铜电解工作液， 各组分及含量如下：氯化铜2mol/L;盐酸2mol/L;氯化钢2mol/L。取250mL上述电解工作液， 用含盐酸2mol/L、氯化钢2mol/L的背景盐溶液稀释到1L作为电解工作液，使氯化铜浓度降 低为0.5mol/L。取此1L电解工作液填充电解槽的阴阳极室，进行隔离膜电解回收金属铜。W 铁板为阴极、涂银粗铁板为阳极，在电流密度为300A/V、溫度25°C、异极距5cm条件下进行 电积，阴极的总有效面积为0.016m2。观察阴极铁板有铜析出、并分析阴极室工作液中亚铜 离子(一价铜离子)达到稳定不变时，换新阴极板，开始计时计算阴极电流，并按计量往阴极 室补充电解工作液。开槽电解1.化后阴极室电解工作液各价态铜离子达到稳定平衡，其中 亚铜稳定在13.6g/L不变，总铜浓度为30.8g/L，此时换新阴极铁板，往阴极室补加电解工作 液，保持阴阳液位差为1cm，开始计时计算阴极电流，依据此数据计算出阴极电流效率为 93.4%，电解工作液定量加入速度为55mL/h。连续运转24h后停止电积，阴极得到电铜 105.1 g，计算得到实际阴极电流效率为91.2%，与计算值93.4%接近。
[0040] 第二实施方式
[0041] 本实施方式的金属电积为铁电积，即电积提取铁，其配置10L =氯化铁电解工作 液，各组分及含量如下：S氯化铁2mol/L;盐酸Imol/L;氯化钢2mol/L;取200mL上述电解工 作液，用含盐酸Imol/l;氯化钢2mol/L的背景盐溶液稀释到1L作为电解工作液，使S氯化铁 浓度降低为〇.4mol/L。取此1L电解工作液填充电解槽的阴阳极室，进行隔离膜电解回收金 属铁。W铁板为阴极、涂银粗铁板为阳极，在电流密度为250A/V、溫度30°C、异极距5cm条件 下进行电积，阴极的总有效面积为0.016m2。观察阴极铁板有铁析出、并分析阴极室工作液 中亚铁离子达到稳定不变时，换新阴极板，开始计时计算阴极电流，并按计量往阴极室补充 电解工作液。开槽电解2.化后阴极室电解工作液各价态铁离子达到稳定平衡，其中亚铁稳 定在17.6g/L不变，总铁浓度为22.2g/L，此时换新阴极铁板，往阴极室补加电解工作液，保 持阴阳液位差为1.5cm，开始计时计算阴极电流，依据此数据计算出阴极电流效率为 93.8%，电解工作液定量加入速度为29mL/h。连续运转24h后停止电积，阴极得到电铁 60.2g，计算得到实际阴极电流效率为90.2%，与计算值93.8%接近。
[0042] 第=实施方式
[0043] 本实施方式的金属电积为锡电积，即电积提取锡，其配置10L四氯化锡电解工作 液，各组分及含量如下：四氯化锡0.8mol/L;盐酸4mol/L;氯化钢2mol/L;取250mL上述电解 工作液，用含盐酸氯化钢2mol/L的背景盐溶液稀释到1L作为电解工作液，使四氯化 锡浓度降低为〇.2mol/L。取此1L电解工作液填充电解槽的阴阳极室，进行隔离膜电解回收 金属铁。W铁板为阴极、涂银粗铁板为阳极，在电流密度为350A/V、溫度30°C、异极距5cm 条件下进行电积，阴极的总有效面积为0.016m2。观察阴极铁板有锡析出、并分析阴极室工 作液中亚锡离子达到稳定不变时，换新阴极板，开始计时计算阴极电流，并按计量往阴极室 补充电解工作液。开槽电解1.化后阴极室电解工作液各价态锡离子达到稳定平衡，其中亚 锡稳定在15.4g/L不变，总锡浓度为23.4g/L，此时换新阴极铁板，往阴极室补加电解工作 液，保持阴阳液位差为1.5cm，开始计时计算阴极电流，依据此数据计算出阴极电流效率为 90.3%，电解工作液定量加入速度为78mL/h。连续运转24h后停止电积，阴极得到电锡 131.2g，计算得到实际阴极电流效率为88.2%，与计算值90.3%接近。
[0044] 第四实施方式
[0045] 本实施方式的金属电积为铜电积，即电积提取铜，其取某线路板厂酸性含铜蚀刻 废液10L，各组分及含量如下：氯化铜盐酸2.8mol/l;氯化钢0.2mol/L。取250血上述 电解工作液，用含盐酸2.8mol/L、氯化钢0.2mol/L的背景盐溶液稀释到1L作为电解工作液， 使氯化铜浓度降低为〇.5mol/L。取此1L电解工作液填充电解槽的阴阳极室，进行隔离膜电 解回收金属铜。W铁板为阴极、涂银粗铁板为阳极，在电流密度为300A/V、溫度25°C、异极 距5cm条件下进行电积，阴极的总有效面积为0.016m2。观察阴极铁板有铜析出、并分析阴极 室工作液中亚铜离子达到稳定不变时，换新阴极板，开始计时计算阴极电流，并按计量往阴 极室补充电解工作液。开槽电解1.化后阴极室电解工作液各价态铜离子达到稳定平衡，其 中亚铜稳定在12.8g/L不变，总铜浓度为29.9g/L，此时换新阴极铁板，往阴极室补加电解 工作液，保持阴阳液位差为1cm，开始计时计算阴极电流，依据此数据计算出阴极电流效率 为93.8%，电解工作液定量加入速度为55mL/h。连续运转24h后停止电积，阴极得到电铜 123g，计算得到实际阴极电流效率为90%，与计算值93.8%接近。
[0046] 综上所述，本发明所提供的提高电解电流效率的方法通过控制所述电解工作液从 所述阴极室向阳极室的透过定向有序和速度恒定，使电解工作液中背景导电离子的浓度保 持高于所述目标金属离子的浓度成为主要的导电离子W提高电解电流效率。
[0047] 本发明所提供的金属电积方法通过控制所述电解工作液从所述阴极室向阳极室 的透过定向有序和速度恒定，使电解工作液中背景导电离子的浓度保持高于所述目标金属 离子的浓度成为主要的导电离子，从而提高所述目标金属电积的阴极电流效率。
[0048] 另外，本发明所提供的金属电积装置利用隔离膜控制了所述电解工作液从所述阴 极室向阳极室的透过定向有序和速度恒定，使电解工作液中背景导电离子的浓度保持高于 所述目标金属离子的浓度成为主要的导电离子，从而提高所述目标金属电积的阴极电流效 率，整个工艺流程简单、可操作性强，能耗低，具有工业推广意义。
[0049] 虽然本发明已W实施例掲露如上，然其并非用W限定本发明，任何所属技术领域 中具有通常知识者，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作些许之更动与润饰，故本发明 之保护范围当视后附之申请专利范围所界。
【主权项】
1. 一种提高电解电流效率的方法，其包括： 预备电解工作液，所述电解工作液包括背景导电离子以及电解的目标金属离子，所述 背景导电离子的浓度高于所述目标金属离子的浓度； 填充电解工作液进入电解单元，所述电解单元具有阴极室、阳极室；以及 控制所述电解工作液在所述阴极室和阳极室之间的透过定向有序和速度恒定。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括设置隔离膜在所述阴极室和阳极室之 间，采用所述隔离膜控制维持所述电解工作液在所述阴极室和阳极室之间的透过定向有序 和速度恒定。3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电解工作液由电解原液稀释而得，所述 电解工作液填充入所述电解单元的阴极室，所述定向有序是通过所述隔离膜控制维持所述 阴极室的液位比所述阳极室的液位高而形成，所述阴极室与阳极室的液位高度差小于 15cm〇4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括持续补充所述电解原液进入所述电解 单元的阴极室，所述隔离膜控制所述电解工作液从所述阴极室向阳极室的透过速度与所述 电解原液补充入所述阴极室的填充速度相同。5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括持续栗出所述阳极室的液体，所述栗 出的液体和补充的电解原液的体积相同，且所述目标金属离子在补充的电解原液中的浓度 与在栗出的液体中的浓度具有恒定的浓度差。6. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电解原液补充入所述电解单元的阴极室 的补充速度依据计算公式，其中，V为电解原液补充入阴极室速度，AC为所 述补充的电解原液与栗出的液体中的目标金属各价态离子总浓度差，I为电解工作电流，q 为目标金属离子电化学当量，n为阴极电流效率计算值。7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述阴极电流效率计算值的近似计算公式为其中:n为阴极电流效率;AC为所述补充的电解原液与栗出的液体中的目标 金属各价态离子总浓度差;C1为目标金属有中间价态离子时该中间价态离子在阴极室工作 液的浓度;X为目标金属离子所带电荷数;y为目标金属有中间价态离子时该中间价态离子 所带电荷数。8. -种金属电积方法，其包括： 预备电解工作液，所述电解工作液包括背景导电离子以及目标金属离子，所述背景导 电离子的浓度高于所述目标金属离子的浓度； 填充电解工作液进入电解单元，所述电解单元具有阴极室、阳极室；以及 控制所述电解工作液在所述阴极室和阳极室之间的透过定向有序和速度恒定；以及 在所述电解单元进行电解以进行目标金属电积。9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括设置隔离膜在所述阴极室和阳极室之 间，采用所述隔离膜控制维持所述电解工作液在所述阴极室和阳极室之间的透过定向有序 和速度恒定。10. 如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述电解工作液由电解原液稀释而得，所述 电解工作液填充入所述电解单元的阴极室，所述定向有序通过所述隔离膜控制维持所述阴 极室的液位比所述阳极室的液位高而形成，所述阴极室与阳极室的液位高度差小于15cm。11. 如权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括持续补充所述电解原液进入所述电 解单元的阴极室，所述隔离膜控制所述电解工作液从所述阴极室向阳极室的透过速度与所 述电解原液补充入所述阴极室的填充速度相同。12. 如权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括持续栗出所述阳极室的液体，所述栗 出的液体和补充的电解原液的体积相同，且所述目标金属离子在补充的电解原液中的浓度 与在栗出的液体中的浓度具有恒定的浓度差。13. -种金属电积装置，其包括电解单元，所述电解单元包括阳极室和阴极室，所述阳 极室与所述阴极室用于填充含有目标金属离子的电解工作液，其特征在于:所述阳极室与 阴极室之间设置有隔离膜，所述隔离膜控制所述电解工作液从所述阴极室向阳极室的透过 定向有序和速度恒定。14. 如权利要求13所述的金属电积装置，其特征在于，还包括与所述电解单元分别连接 的第一储液单元和第二储液单元，所述电解单元包括多个所述阳极室和阴极室，以及阳极 液缸体和阴极液缸体，所述第一储液单元用于存储电解前的液体，所述第二储液单元用于 存储电解后的液体。15. 如权利要求13所述的金属电积装置，其特征在于，所述目标金属离子为铜离子、铁 离子以及锡离子的一种或多种组合。16. 如权利要求15所述的金属电积装置，其特征在于，所述目标金属离子在所述阴极室 中进行氧化反应，所述目标金属离子还包括中间价态离子，所述中间价态离子稳定存在所 述电解工作液中，并在所述阴极室中被还原析出。17. 如权利要求13所述的金属电积装置，其特征在于，所述隔离膜的孔隙度在1000-10000目之间。
【文档编号】C25C1/14GK106048652SQ201610481691
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月27日
【发明人】毛谙章, 李钧, 姚标
【申请人】深圳市危险废物处理站有限公司