[發(fā)明專利]電極及熔鹽電解裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210485350.2
• 申請日: 2012-11-23
• 公開（公告）號: CN103834971A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳景暉;姚力軍;相原俊夫;潘杰
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波創(chuàng)潤新材料有限公司
• 主分類號: C25C7/02
• 分類號: C25C7/02;C25C3/28
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冶金化工領(lǐng)域，特別設(shè)計一種應(yīng)用于熔鹽電解工藝的電極及熔鹽電解裝置。

背景技術(shù)

熔鹽電解，是一種以熔融狀態(tài)的鹽為介質(zhì)，利用金屬還原過程中的電勢差對粗金屬或合金進(jìn)行電化學(xué)提純或分離的工藝。在熔鹽電解工藝中，電極是必需的部件。其中，電極的一端用于與外加電源連接；電極的另一端需要在電解開始之前置入電解槽中的熔融電解介質(zhì)內(nèi)。在電解過程中，電極伸入至電解槽中的一端逐漸聚集固態(tài)電解產(chǎn)物，例如熔鹽電解制備高純鈦工藝，鈦離子在位于熔融電解介質(zhì)中的電極附近得到電子，變成鈦金屬并附著在電極上。在電解結(jié)束后，附著固態(tài)電解產(chǎn)物的電極需要被提起并除下固態(tài)電解產(chǎn)物。因此，電極（陰極或陽極）必定是作為一個活動部件在整個電解設(shè)備中存在。

現(xiàn)有的熔鹽電解設(shè)備，參照圖1，包括電極10，所述電極10采用一體設(shè)計。電解設(shè)備還包括上腔11和電解槽12。在電解過程中，電極10的一端位于上腔11的頂端并處于外部，并用于與外加電源連接和外設(shè)吊索結(jié)構(gòu)連接；電極10的另一端位于電解槽12中的熔融電解介質(zhì)中。其中，電極10沿上腔11的中心軸線是可移動的。在電解完成后，將電極10沿上腔11的中心軸線朝向上腔11的頂端移動，直至電極10附著固態(tài)電解產(chǎn)物的一端完全處于上腔11內(nèi)，之后再沿上腔11的中心軸線的垂直方向平移上腔11至產(chǎn)物收集場所，將固態(tài)電解產(chǎn)物除下。在下一次電解之前，將電極10沿上腔11的中心軸線向電解槽12方向移動至電極10的一端位于電解槽12中。更多熔鹽電解中的電極設(shè)計，參見公開日為2010年7月14日、公開號為CN101775626A的中國專利申請。

在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，使用上述電極裝置，應(yīng)用于需要保持真空或保護(hù)氣保護(hù)狀態(tài)的電解工藝中時，最終得到的固態(tài)電解產(chǎn)物的純度較低。而且在使用現(xiàn)有的電極一段時間后，電極10處于上腔11的表面會附著一層雜質(zhì)，阻擋了電極沿上腔11的中心軸線方向的移動。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有的熔鹽電解設(shè)備應(yīng)用于需要保持真空或保護(hù)氣體保護(hù)的電解過程時，最終得到的固態(tài)電解產(chǎn)物的純度較低。而且在使用現(xiàn)有的電極一段時間后，電極處于上腔的表面會附著一層雜質(zhì)。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種用于熔鹽電解工藝的電極，包括：

桿狀部和支撐部；所述桿狀部的一端與支撐部固定連接；

在電解過程中，所述桿狀部位于電解槽中，所述支撐部位于電解槽開口上并封閉所述電解槽開口，所述支撐部還用于與外加電源電連接。

可選的，所述支撐部為平面結(jié)構(gòu)。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種熔鹽電解裝置，包括：

所述電極、接線部、電解槽；所述接線部位于電解槽開口外側(cè)并圍繞電解槽開口，在電解過程中，所述電極的支撐部與所述接線部電連接，所述接線部用于與外加電源電連接。

可選的，所述電極的支撐部與所述接線部通過接觸實(shí)現(xiàn)電連接。

可選的，所述接線部為二個以上的突起結(jié)構(gòu)。

可選的，所述接線部為環(huán)狀結(jié)構(gòu)。

可選的，所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)為中空結(jié)構(gòu)。

可選的，所述支撐部的側(cè)面與所述接線部的相對電解槽開口的側(cè)面吻合并緊密接觸。

可選的，所述支撐部的側(cè)面、所述接線部的相對電解槽開口的側(cè)面，與所述電解槽開口的中心軸線之間的夾角為45°。

可選的，還包括隔離件，所述隔離件與電解槽開口連接，所述隔離件用于電解槽開口的導(dǎo)通、關(guān)閉，所述接線部位于所述隔離件上，在電解過程中，所述電解槽開口與隔離件開口導(dǎo)通，所述支撐部封閉所述隔離件的開口。

可選的，所述隔離件為插板閥結(jié)構(gòu)。

可選的,所述熔鹽電解裝置用于制備高純鈦。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：