[实用新型]电解用铜芯钽电极

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电解用铜芯钽电极，特别是一种过硫酸铵的电解生产所使用的铜芯钽电极。

背景技术

目前，国内所有的过硫酸铵的生产都是通过电解硫酸铵来实现。电解槽中所用的正电极均是在钛材(钛管或钛板)焊铂金来完成，统称钛电极。使用这种钛电极生产一吨过硫酸铵需耗电2500度，铂金消耗0.8-1g，并且使用寿命在6-8个月。因此钛电极存在能耗高，耗材大，使用寿命短等缺陷。

发明内容

本实用新型的目的是在于克服现有钛电极所存在的缺陷，提供一种降低能耗，减少耗材，延长使用寿命的电解铜芯钽电极。

本实用新型的技术方案：一种电解用铜芯钽电极，其特征在于所述铜芯钽电极是包括钽管和铜棒内芯，其钽管一端为密封焊接的圆弧形端头而形成盲孔钽管，铜棒内芯紧密嵌入钽管内，铜棒内芯伸出部分为电极的连接端。同时，钽管也可以为整体成型的盲孔钽管。钽管壁厚为0.1mm-5mm，铜棒内芯外径为0.5mm-10mm。

也就是说，电解用的铜芯钽电极。包括铜棒内芯，钽管外壳。其钽管的一端是焊接密封的，且钽管内壁紧密嵌套在铜棒内芯的外壁上，而铜棒内芯的伸出部分作为电极的连接端。使用时，在钽管上焊接上铂金即可。

由于铜的导电性能特别好，钽的电阻率为12.5×10^-6Ω·cm.属于低电阻率金属，且钽又与铜紧紧嵌接。而钛电阻率为42×10^-6Ω·cm，属于高电阻率金属，所以铜芯钽管的导电性能要比钛管好得多，耗电量就远远小于使用钛电极。此外由于钽的密度为16.68g/cm³，钛的密度为4.5g/cm³，铂金的密度为21.45g/cm³，钽的密度更接近铂金，这样铂金焊在钽管上比焊在钛材上更牢固。也就是铂金不容易从钽管上脱落，同时，钽是一种强抗腐蚀性的物质，它甚至对热的浓硫酸都不起作用。所以钽的抗腐蚀性也远高于钛。

综上所述，本铜芯钽电极相与钛电极相比，降低了能耗，减少了耗材，延长了使用寿命延，同时还大大降低了铂金的用量。它是一种新型节能降材延长寿命的电解电极。这种电极也可以引申到与其类似生产的其它电解行业的使用。

附图说明

附图为本实用新型的结构示意图；

图中：1—钽管，2—铜棒内芯。

具体实施方式

参看附图一种电解用的铜芯钽电极，包括钽管1和铜棒内芯2，其钽管1的一端是焊接密封的而形成盲孔钽管，铜棒内芯2与钽管1紧配合套装，其铜棒内芯2伸出部分作为电极的连接端，其制作方式是通过轧制、焊接等方法得到铜芯钽管电极，具体制作步骤如下：

(1)轧坯料：根据工艺要求轧出钽管和铜棒内芯，使铜棒的外径比钽管的内径小0.1mm。(2)裁料：根据要求将钽管与铜棒裁成一定的长度，但保证铜棒内芯的长度比钽管长15mm。(3)合轧：将铜棒内芯一端置于钽管内，采用旋锻的方式合轧，保证铜棒内芯的一端不露出钽管，且相距2mm。(4)焊接：将未露出铜棒内芯一端用氩弧焊将其焊密封，得到铜芯钽电极。

本铜芯钽电极在过硫酸铵的生产中证明：生产一吨过硫酸铵耗电1800度；铂金消耗0.4-0.6g；使用寿命：18-24个月。

由此可见，本铜芯钽电极与钛电极相比完全起到节能降材，延长使用寿命的作用。