[發(fā)明專利]一種超高純金屬鈰工業(yè)化生產(chǎn)工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410524929.4
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN105441984A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳芳
• 申請（專利權(quán)）人: 陳芳
• 主分類號: C25C3/34
• 分類號: C25C3/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種金屬鈰生產(chǎn)工藝，特別涉及一種超高純金屬鈰工業(yè)化生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

高純金屬鈰作為鎳氫電池中重要的負極材料，隨著環(huán)保型電動汽車及混合動力汽車的深入研究和廣泛應(yīng)用，對金屬鈰的需求量越來越大，品質(zhì)要求也越來越高，同時，國家大力推行節(jié)能減排和同行業(yè)間競爭越來越激烈，因此，研究品質(zhì)穩(wěn)定符合市場需求且生產(chǎn)成本低、收率高，適合工業(yè)化生產(chǎn)的金屬鈰電解工藝勢在必行，現(xiàn)有技術(shù)中的工藝成本較高，收率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種超高純金屬鈰工業(yè)化生產(chǎn)工藝，降低了金屬鈰的生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：一種超高純金屬鈰工業(yè)化生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

步驟1)配料；配備純度均高于99％的LiF、CeF₂以及CeO₂，LiF∶CeF₂＝(15-20：)∶(85-80)；

步驟2)電解；將上述原料加入電解池，進行電解作用，電解溫度為850-950℃，電解作用后產(chǎn)生廢氣、金屬鈰和電解渣；

步驟3)廢氣處理；進行收塵，將一部回收料送回電解池，繼續(xù)進行反應(yīng)，將尾氣處理后排空；

步驟4)金屬鈰處理；電解產(chǎn)生的金屬鈰進行后期處理后對其進行檢驗，將合格品入庫。

本發(fā)明操作時，將CeF₃與LiF按一定配比，分批加入電解槽內(nèi)，用石墨短接起弧熔化電解質(zhì)，待電解質(zhì)熔化至要求量達到預(yù)定溫度后，加氧化鈰正常電解，定時出金屬，更換陽極。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，電解溫度在900℃左右比較合適，電解溫度過高，金屬鈰在熔鹽中的二次作用加強，產(chǎn)品中C含量升高，影響生產(chǎn)的一次合格率；溫度過低，熔鹽粘稠，造成排碳困難，同樣不利于電解的正常進行。通過精心操作，將電解工藝參數(shù)控制在以上的最佳范圍內(nèi)，可使金屬鈰產(chǎn)品C含量小于200PPM的一次生產(chǎn)合格率達到99％、收率可達97％、電效可達87％以上。本工藝生產(chǎn)的高純金屬鈰產(chǎn)品適用于電動汽車儲氫陰極材料。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。

一種超高純金屬鈰工業(yè)化生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

步驟1)配料；配備純度均高于99％的LiF、CeF₂以及CeO₂，LiF∶CeF₂＝(15-20：)∶(85-80)；

步驟2)電解；將上述原料加入電解池，進行電解作用，電解溫度為850-950℃，電解作用后產(chǎn)生廢氣、金屬鈰和電解渣；

步驟3)廢氣處理；進行收塵，將一部回收料送回電解池，繼續(xù)進行反應(yīng)，將尾氣處理后排空；

步驟4)金屬鈰處理；電解產(chǎn)生的金屬鈰進行后期處理后對其進行檢驗，將合格品入庫。

本發(fā)明操作時，將CeF₃與LiF按一定配比，分批加入電解槽內(nèi)，用石墨短接起弧熔化電解質(zhì)，待電解質(zhì)熔化至要求量達到預(yù)定溫度后，加氧化鈰正常電解，定時出金屬，更換陽極。電解溫度在900℃左右比較合適，電解溫度過高，金屬鈰在熔鹽中的二次作用加強，產(chǎn)品中C含量升高，影響生產(chǎn)的一次合格率；溫度過低，熔鹽粘稠，造成排碳困難，同樣不利于電解的正常進行。通過精心操作，將電解工藝參數(shù)控制在以上的最佳范圍內(nèi)，可使金屬鈰產(chǎn)品C含量小于200PPM的一次生產(chǎn)合格率達到99％、收率可達97％、電效可達87％以上。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離權(quán)利要求書確定的本發(fā)明的精神和范圍的條件下，還可以對以上內(nèi)容進行各種各樣的修改。因此本發(fā)明的范圍并不僅限于以上的說明，而是由權(quán)利要求書的范圍來確定的。