稀土熔盐电解槽制造技术

本实用新型专利技术公开了一种稀土熔盐电解槽，其包括槽状石墨阳极、炉底、上端盖、分隔套和管状阴极；槽状石墨阳极具有容纳空间，该容纳空间的两端具有开口，分别为上开口和下开口；炉底设置于下开口处；上端盖设置于上开口处；管状阴极的顶部伸出上端盖，管状阴极的底部延伸至炉底附近；管状阴极具有中空结构；分隔套设置于管状阴极与槽状石墨阳极之间，从而将容纳空间分隔为第一腔室和第二腔室；第一腔室和第二腔室之间流体连通；分隔套的顶部固定于上端盖，分隔套的底部与炉底之间的距离L大于管状阴极与炉底之间的距离M。本实用新型专利技术的稀土熔盐电解槽有利于提高电解产物的纯度。盐电解槽有利于提高电解产物的纯度。盐电解槽有利于提高电解产物的纯度。

【技术实现步骤摘要】
稀土熔盐电解槽


[0001]本技术涉及一种稀土熔盐电解槽。

技术介绍

[0002]稀土熔盐电解是将稀土金属盐熔融并作为电解质进行电解，以提取和提纯稀土金属的冶金过程。
[0003]CN105624736A公开了一种新型电极结构的稀土熔盐电解槽，包括中空的槽体，槽体内设有至少一行、每行至少包括两个的阳极、与阳极数量相同的阴极、阴极钢棒、金属沟、下料器和石墨块，阳极悬挂于电解槽上部，每个阳极底面呈倒“V”字型的凹面，每行阳极的下方对应设有一行阴极，阴极埋入凸起的高温耐蚀材料中，阴极的顶部为三棱柱体并突出在高温绝缘材料外，高温耐蚀材料与阴极之间设有电绝缘层，每两个阴极之间均有高温耐蚀材料组成的金属沟，阴极钢棒位于阴极底部并与阴极相连接，阴极钢棒之间填充石墨块，石墨块与阴极钢棒之间设有电绝缘层，下料器设置于槽体顶部。CN215209650U公开了一种稀土金属电解槽，包括壳体、顶盖和过滤头，壳体内侧壁固定连接有耐火砖层，耐火砖层内侧壁固定连接有石墨粉层，石墨粉层内侧壁固定连接有电解槽，电解槽底部固定连接有坩埚，电解槽开口处设置有顶盖，顶盖内部安装有电机，电机动力输出端固定连接有传动杆，传动杆表面固定连接有搅拌轴，顶盖上表面固定连接有排气管。上述电解槽电解所得的液态金属的纯度仍待进一步提高。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术公开了一种稀土熔盐电解槽，该稀土熔盐电解槽能够进一步提高电解所得稀土金属的纯度。本技术采用如下技术方案实现上述目的。
[0005]本技术提供了一种稀土熔盐电解槽，其包括槽状石墨阳极、炉底、上端盖、分隔套和管状阴极；
[0006]所述槽状石墨阳极具有容纳空间，该容纳空间的两端具有开口，分别为上开口和下开口；
[0007]所述炉底设置于所述下开口处，用于封闭所述下开口；
[0008]所述上端盖设置于所述上开口处，用于封闭所述上开口；
[0009]所述管状阴极的顶部伸出所述上端盖，所述管状阴极的底部延伸至所述炉底附近；所述管状阴极具有中空结构，该中空结构用于将电解产物导出；
[0010]所述分隔套设置于所述管状阴极与所述槽状石墨阳极之间，从而将所述容纳空间分隔为第一腔室和第二腔室；所述分隔套与所述槽状石墨阳极之间的空间为第一腔室，所述分隔套与所述管状阴极之间的空间为第二腔室；所述第一腔室和所述第二腔室之间流体连通；所述第一腔室用于容纳待电解稀土金属盐；
[0011]所述分隔套的顶部固定于所述上端盖，所述分隔套的底部与所述炉底之间的距离L大于所述管状阴极与炉底之间的距离M。
[0012]根据本技术所述的稀土熔盐电解槽，优选地，所述管状阴极的中心轴线、所述分隔套的中心轴线均与所述槽状石墨阳极的中心轴线重合。
[0013]根据本技术所述的稀土熔盐电解槽，优选地，还包括设置于炉底上的收集槽，其位于所述分隔套和所述管状阴极之间，用于收集电解产物；所述收集槽的高度H大于所述分隔套的底部与炉底之间的距离L。
[0014]根据本技术所述的稀土熔盐电解槽，优选地，所述收集槽的中心轴线与所述管状阴极的中心轴线重合。
[0015]根据本技术所述的稀土熔盐电解槽，优选地，所述分隔套为倒立的圆台形结构，其横截面积由上至下逐渐增加。
[0016]根据本技术所述的稀土熔盐电解槽，优选地，所述分隔套的外周面上设置有多个凸起。
[0017]根据本技术所述的稀土熔盐电解槽，优选地，所述多个凸起沿所述分隔套的外周面呈螺旋状分布；所述凸起为条形。
[0018]根据本技术所述的稀土熔盐电解槽，优选地：
[0019]所述上端盖设置为能够转动；
[0020]所述稀土熔盐电解槽还包括下料单元，其设置于所述上端盖上；所述下料单元与所述第一腔室相连通，用于将待电解稀土金属盐加入至第一腔室内。
[0021]根据本技术所述的稀土熔盐电解槽，优选地，所述下料单元包括置料斗、截流管、出料管、下料控制阀和盖体；所述置料斗、截流管和出料管从上至下依次相连；所述出料管的出口端与所述第一腔室相连通；所述盖体设置于所述置料斗上；所述下料控制阀设置于所述截流管处。
[0022]根据本技术所述的稀土熔盐电解槽，优选地，还包括导液管、过滤筒、第一气口和第二气口；所述过滤筒设置于所述管状阴极的底部，用于将电解产物进行过滤；所述导液管与所述管状阴极相连通，用于将电解产物导出；第一气口和第二气口设置在所述上端盖上；所述第一气口与所述第一腔室相连通，用于排气或通入惰性气体；所述第二气口与所述第二腔室相连通，用于排气或通入惰性气体。
[0023]本技术的稀土熔盐电解槽可以提高电解所得的稀土金属的纯度。
附图说明
[0024]图1为本技术的一种稀土熔盐电解槽的结构示意图。
[0025]图2为本技术的管状阴极与过滤筒连接的示意图。
[0026]图3为本技术的另一种分隔套的结构示意图。
[0027]附图标记说明如下：
[0028]100
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稀土熔盐电解槽；101
‑
槽状石墨阳极，102
‑
炉底，103
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收集槽，104
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上端盖，106
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分隔套，107
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置料斗，108
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截流管，109
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下料控制阀，110
‑
出料管，111
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盖体，112
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第一气口，113
‑
第二气口，121
‑
管状阴极，122
‑
导线。
具体实施方式
[0029]本技术的稀土熔盐电解槽包括槽状石墨阳极、炉底、上端盖、分隔套、收集槽、
管状阴极、下料单元、第一气口和第二气口。任选地，还包括过滤筒、导液管和导线。下面进行详细描述。
[0030]<槽状石墨阳极、炉底和上端盖>
[0031]本技术的阳极为槽状石墨阳极。该槽状石墨阳极具有容纳空间。在某些具体的实施方案中，该槽状石墨阳极为中空筒体结构，该中空筒体结构具有容纳空间。容纳空间的两端具有开口，分别为上开口和下开口。这样可以形成用于容纳待电解稀土金属盐的空间。
[0032]炉底设置于下开口处，用于封闭下开口。
[0033]上端盖设置于上开口处，用于封闭上开口。在某些实施方案中，上端盖设置为能够转动。这样有利于将待电解稀土金属盐均匀地加入第一腔室内。上端盖上设置有第一气口和第二气口。
[0034]<管状阴极和过滤筒>
[0035]本技术的阴极为管状阴极。管状阴极的顶部伸出上端盖。管状阴极的底部延伸至炉底附近。管状阴极具有中空结构，该中空结构用于将电解产物导出。本技术的管状阴极既可以作为阴极，又可以通过其中空结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀土熔盐电解槽，其特征在于，其包括槽状石墨阳极、炉底、上端盖、分隔套和管状阴极；所述槽状石墨阳极具有容纳空间，该容纳空间的两端具有开口，分别为上开口和下开口；所述炉底设置于所述下开口处，用于封闭所述下开口；所述上端盖设置于所述上开口处，用于封闭所述上开口；所述管状阴极的顶部伸出所述上端盖，所述管状阴极的底部延伸至所述炉底附近；所述管状阴极具有中空结构，该中空结构用于将电解产物导出；所述分隔套设置于所述管状阴极与所述槽状石墨阳极之间，从而将所述容纳空间分隔为第一腔室和第二腔室；所述分隔套与所述槽状石墨阳极之间的空间为第一腔室，所述分隔套与所述管状阴极之间的空间为第二腔室；所述第一腔室和所述第二腔室之间流体连通；所述第一腔室用于容纳待电解稀土金属盐；所述分隔套的顶部固定于所述上端盖，所述分隔套的底部与所述炉底之间的距离L大于所述管状阴极与炉底之间的距离M。2.根据权利要求1所述的稀土熔盐电解槽，其特征在于，所述管状阴极的中心轴线、所述分隔套的中心轴线均与所述槽状石墨阳极的中心轴线重合。3.根据权利要求1所述的稀土熔盐电解槽，其特征在于，还包括设置于炉底上的收集槽，其位于所述分隔套和所述管状阴极之间，用于收集电解产物；所述收集槽的高度H大于所述分隔套的底部与炉底之间的距离L。4.根据权利要求3所述的稀土熔盐电解槽，其特征在于，所述收集槽的中心轴线与所述管状阴极的中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉宝，张全军，黄海涛，薛飞，孔钦可，孙硕怡，冯和云，
申请(专利权)人：包头稀土研究院，
类型：新型
国别省市：