The utility model discloses a cathode device for electrolytic preparation of sodium metal, which comprises a diaphragm ceramic tube and a cathode body, a seal at the bottom of the diaphragm ceramic tube, a first connector at the top, a seal I between the diaphragm ceramic tube and the first connector, a seal II within the first connector, a sealed precise sodium temporary storage chamber between the inner wall of the diaphragm ceramic tube and the seal II, and a cathode body. The cathode body is connected with a cathode tube in the temporary storage chamber of sodium concentrate. The cathode tube passes through the seal part II and the first connecting piece and extends outside the diaphragm ceramic tube to the storage tank of sodium concentrate. The seal part II is equipped with an air inlet, which is connected with an air inlet. The air inlet passes through the first connecting piece and extends outside the diaphragm ceramic tube to the storage tank of inert gas. The pressure of inert gas is saved so that the high purity sodium liquid in the temporary storage chamber of refined sodium can be discharged. The device has simple structure, good air tightness, convenient transportation, convenient and complete sodium discharge, and effectively prevents air and pipeline parts pollution.
【技术实现步骤摘要】
一种电解制备金属钠的阴极装置
本技术涉及一种电解制备金属钠的阴极装置,尤其涉及一种以氢氧化钠熔融电解制备金属钠的阴极装置,属于金属钠的熔融电解制备或提纯
技术介绍
钠是地球上分布最广的元素之一,其重量约占地壳总重量的2.83%,居第6位。基于金属钠的化学性质活泼(如:还原性)、熔点低,以及具有良好的导热性、比热容、导电性等一系列特点,应用范围很广。其可用于制造二次能源钠硫电池,从稀有金属化合物中还原稀有金属,涡轮增压发动机中的冷却剂,钠冷快中子核反应堆冷却剂以及潜艇上用的供氧剂超氧化钠等等。尤其近年来福建霞浦钠冷快堆600MW示范电站的建设,高纯金属钠市场在不断拓展,随着霞浦钠冷快堆示范电站的成功运行,将会有大量的钠冷快堆应用于消减目前普通核电站所产生的核废料,据推测:一座钠冷快堆可以消耗五座相同规模的普通核电站的核废料,由此可见,高纯金属钠的市场前景将会非常广阔。国家知识产权局于2015年07月29日公开了一种公告号为CN104805469A,名称为“一种电解制备金属钠装置的阴极电解槽”的专利技术专利文献,公开:包括电解槽主体、Na-β-Al2O3隔膜管、顶盖以及密封结构,Na-β-Al2O3隔膜管为顶部开口,底部封闭,并设置在电解槽主体的内部,顶盖设置在电解槽主体的上方,Na-β-Al2O3隔膜管的顶部伸入顶盖的内部,密封结构将顶盖与电解槽主体连接,密封结构将Na-β-Al2O3隔膜管固定,并使Na-β-Al2O3隔膜管的外壁与电解槽主体的内壁之间形成密闭空腔,该空腔为阴极室,Na-β-Al2O3隔膜管的内部与顶盖的内部之间的密闭空腔为阳极室 ...
【技术保护点】
1.一种电解制备金属钠的阴极装置,其特征在于:包括隔膜陶瓷管(9)及设置在隔膜陶瓷管(9)内的阴极体(1),隔膜陶瓷管(9)底部密封,顶部套设有第一连接件(7),隔膜陶瓷管(9)与第一连接件(7)之间设有密封件Ⅰ(8),第一连接件(7)内套设有密封件Ⅱ(4),密封件Ⅱ(4)设置在第一连接件(7)下部;所述隔膜陶瓷管(9)内壁与密封件Ⅱ(4)之间形成密闭的精钠暂存腔(11),阴极体(1)设置在精钠暂存腔(11)内,阴极体(1)连有阴极管(2),阴极管(2)依次穿过密封件Ⅱ(4)和第一连接件(7),并向隔膜陶瓷管(9)外延伸至精钠储存罐;所述密封件Ⅱ(4)上设有进气口,进气口连有进气管(3),进气管(3)通过进气口与精钠暂存腔(11)连通,且进气管(3)穿过第一连接件(7),并向隔膜陶瓷管(9)外延伸至惰性气体储存罐。
【技术特征摘要】
1.一种电解制备金属钠的阴极装置,其特征在于:包括隔膜陶瓷管(9)及设置在隔膜陶瓷管(9)内的阴极体(1),隔膜陶瓷管(9)底部密封,顶部套设有第一连接件(7),隔膜陶瓷管(9)与第一连接件(7)之间设有密封件Ⅰ(8),第一连接件(7)内套设有密封件Ⅱ(4),密封件Ⅱ(4)设置在第一连接件(7)下部;所述隔膜陶瓷管(9)内壁与密封件Ⅱ(4)之间形成密闭的精钠暂存腔(11),阴极体(1)设置在精钠暂存腔(11)内,阴极体(1)连有阴极管(2),阴极管(2)依次穿过密封件Ⅱ(4)和第一连接件(7),并向隔膜陶瓷管(9)外延伸至精钠储存罐;所述密封件Ⅱ(4)上设有进气口,进气口连有进气管(3),进气管(3)通过进气口与精钠暂存腔(11)连通,且进气管(3)穿过第一连接件(7),并向隔膜陶瓷管(9)外延伸至惰性气体储存罐。2.根据权利要求1所述的电解制备金属钠的阴极装置,其特征在于:所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员:袁小武,王瑨,阴宛珊,朱睿,李愿杰,
申请(专利权)人:中国东方电气集团有限公司,东方电气洁能科技成都有限公司,
类型:新型
国别省市:四川,51
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