铅电解精炼的电解槽是电解铅生产中的重要设备之一,电解槽通常由阳极、阴极、电解液、槽体以及电源等部分组成。其中,阳极是含铅物质,阴极则是铅板或铅块,电解液是含有氯化铅和氯离子的溶液,它们共同构成了电解精炼的基础。电解槽的防腐衬里过去多为沥青,现在则为5mm厚的软聚氣乙烯塑料。电解槽寿命可达50a以上,关键是制作要保证质量,使用时要精心维护、及时修理。
电解槽的基本原理是当外部电源施加电压时,阳极吸引阴离子并发生氧化反应,铅阳极溶解成离子进入电解液中;同时,阴极吸引阳离子并发生还原反应,铅离子在阴极处还原成金属铅,从而实现铅的生产和回收利用。
在铅电解精炼中,主要使用的是水溶液电解槽。结构设计对于提高电流效率、降低槽电压和节省能耗至关重要。现代电解槽通常采用直立式电极,以尽量增大单位体积内的电极表面积,从而提高电解槽的生产强度。此外,为了防止阴、阳两极产物混合并避免可能发生的有害反应,在电解槽中基本上都用隔膜将阴、阳极室隔开。
电解槽在铅电解精炼中不仅能够实现铅的生产和回收利用,还能够提高铅的纯度和质量。了解电解槽的作用和结构,掌握其工作原理,对于提高电解铅生产效率、改善铅的质量和保护设备具有重要意义。