[發明專利]一種稀土電解槽電極結構及稀土電解槽

有效

• 申請號: 201711474382.1
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108193235B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: 呂曉軍;張恒星;韓澤勛;葦茗仁;孫啟東;王維維
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C25C7/00
• 分類號: C25C7/00;C25C3/34
• 代理公司: 43113 長沙正奇專利事務所有限責任公司
• 代理人: 馬強

1.一種稀土電解槽，其特征在于，包括中空的槽體和稀土電解槽電極結構，其中，所述稀土電解槽電極結構包括陽極（4）和陰極（6），所述陽極（4）和陰極（6）相對設置，所述陽極和陰極的數量相同且為多個，各個陽極和陰極一一對應，所述陰極的一端固定于槽體側壁上，陰極的另一端穿過槽體側壁并伸出至槽體外；所述陽極（4）與陰極（6）相對的一面為向陽極內部凹陷的圓弧面，所述陰極與圓弧面相對應的部分為圓柱面，該圓柱面的中心軸線與圓弧面的中心軸線重合；所述陽極（4）懸置于槽體上方并伸入槽體中電解質內，所述陽極（4）的底面為向上凹陷的圓弧面；所述陰極（6）與槽體內底面的距離為10-150mm；所述槽體底部由下至上依次設有陶瓷纖維板層（14）、底部耐火磚層（13）、防滲層（12）和石墨層（11），形成底部內襯，所述石墨層（11）的頂面鋪設有導流層（10）；槽體（34）內側部設有側部內襯，側部內襯與底部內襯組合并圍成供電解反應進行的空腔，側部內襯頂面及內側面上覆蓋有保護層（7）；所述保護層（7）的橫截面為Z型，且主要由碳化硅材料制成；所述保護層向所述空腔內延伸至石墨層（11）的頂面；其中，側部內襯包括由內至外依次分布的防滲澆筑層、側部耐火磚層和側部外殼（5），所述側部外殼（5）厚度為5-20mm，側部耐火磚層（8）厚度為50-300mm，防滲澆筑料層（9）厚度為50-300mm；所述陶瓷纖維板層的厚度為10-100mm，底部耐火磚層的厚度為50-300mm，防滲層的厚度為50-300mm，石墨層的厚度為100-500mm；所述保護層的厚度為50-300mm。

2.根據權利要求1所述的稀土電解槽，其特征在于，防滲層（12）主要由干式防滲料組成。

3.根據權利要求1所述的稀土電解槽，其特征在于，所述石墨層（11）的頂部開設有用于收集稀土的集收槽（15）。

4.根據權利要求3所述的稀土電解槽，其特征在于，導流層（10）向集收槽（15）所在方向傾斜。

5.根據權利要求1所述的稀土電解槽，其特征在于，所述陰極（6）為圓柱狀。

6.根據權利要求1所述的稀土電解槽，其特征在于，所述陰極（6）主要由鎢、鉬或兩者的復合材料制成。

7.根據權利要求1所述的稀土電解槽，所述陽極（4）和陰極（6）的數量相同且為多個，各個陽極（4）和陰極（6）一一對應。