[實用新型]控溫式稀土電解槽

有效

• 申請號: 201721471367.7
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN207581963U
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 楊新華;李華杰;李建中;溫祥;伍昕宇;譚水淋
• 申請（專利權）人: 江西離子型稀土工程技術研究有限公司
• 主分類號: C25C3/34
• 分類號: C25C3/34;C25C7/00
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮勇

本實用新型公開了一種控溫式稀土電解槽，包括爐體，爐體包括爐膛，爐膛的外部設有外鋼套，爐膛的外壁與外鋼套之間設有保溫材料，爐底放置有收集稀土金屬的鉬或鎢坩鍋；爐壁內表面附著有弧形或方形石墨塊作為陽極，陽極與所述爐口處設置的陽極導電支架固定連接；采用鎢鉬棒作為陰極插入熔煉中心區，爐壁上部與陽極之間安裝有測溫傳感器，爐底下部安裝有輔助加熱裝置，由測溫傳感器、輔助加熱裝置、控制器構成溫度閉環控制系統。爐壁的外部安裝有內鋼套，內鋼套為由耐高溫不銹鋼板制作成的空心密封腔體。具有保溫隔熱、爐內溫度均衡、節能環保、操作簡單等特點，使用后杜絕了積底和陽極效用現象發生、受作業干擾后爐溫恢復迅速，稀土金屬產品質量得到提升。

技術領域

本實用新型涉及一種用于稀土熔鹽電解工藝的電解設備，尤其涉及一種控溫式稀土電解槽。

背景技術

稀土熔鹽電解工藝是稀土金屬(合金)生產制備的主流方法，電解槽作為該工藝的主要設備，其結構直接影響稀土金屬產品質量、工作效率和生產成本。氧化稀土在熔鹽助融時，電解設備內的熔煉溫度在1050℃左右，電解過程中維持一個均衡、穩定的熔煉溫度，是電解工藝正常進行的前提條件之一。

現行稀土電解槽一般是采用石墨材料做爐膛，由內鋼套包圍，在爐外殼和內鋼套中間填充有耐火材料磚、石棉一類保溫物質；爐膛周邊裝有石墨陽極，爐膛中間插入鎢鉬合金棒作為陰極，爐膛內盛有熔鹽，在陰極、陽極極間電場的作用下，熔鹽作為電阻發熱呈熔融態，同時維持電解過程所需的溫度。存在的問題：1、爐膛內各點溫度差異很大，主要原因是：①敞開的爐口是散熱通道，形成熱量集中點，較爐膛中部溫度高；②陰、陽極端點電流強度最大，發熱溫度也最高；③爐底電流強度最弱，發熱溫度最低。各點溫度通過爐口和爐壁向外部散發熱量，由于無自行均衡調節功能，因此沿電極垂直方向存在較大的溫度差，爐膛內溫度極不均勻。2、加料、出爐、攪拌以及陽極消耗等工況變化，引起爐內溫度上升或下降。由于沒有自動控溫調節措施，電解過程的溫度一直處于波動狀態。

由此可見，現行電解槽無法做到爐內各點溫度均衡，也無法做到熔煉過程溫度恒定。上述問題使稀土電解槽工況不穩定、只能憑經驗操作、無規律可循，是導致金屬產品質量差、收率低、電耗高的主要原因。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種爐內溫度均衡的控溫式稀土電解槽。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

本實用新型的控溫式稀土電解槽，包括爐體，所述爐體包括爐膛，所述爐膛的外部設有外鋼套，所述爐膛的外壁與所述外鋼套之間設有保溫材料，所述爐膛包括爐底和上方敞口的爐壁，所述爐壁的上部設有爐蓋板，所述爐壁與爐蓋板之間設有剛玉絕緣板，所述爐蓋板對應爐壁敞口的部位設有爐口，所述爐口下方由爐壁和爐底圍成的區域為熔煉區；

所述爐底放置有收集稀土金屬的鉬或鎢坩鍋；

所述爐壁內表面附著有弧形或方形石墨塊作為陽極，所述陽極與所述爐口處設置的陽極導電支架固定連接；

采用鎢鉬棒作為陰極插入熔煉中心區，所述鎢鉬棒的下端與爐底留有距離；

所述爐壁上部與陽極之間安裝有測溫傳感器，所述爐底下部安裝有輔助加熱裝置，由測溫傳感器、輔助加熱裝置、控制器構成溫度閉環控制系統。

由上述本實用新型提供的技術方案可以看出，本實用新型實施例提供的控溫式稀土電解槽，具有保溫隔熱、爐內溫度均衡、節能環保、操作簡單等特點，使用后杜絕了積底和陽極效用現象發生、受作業干擾后爐溫恢復迅速，稀土金屬產品質量得到提升。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的控溫式稀土電解槽的結構示意圖。

圖中：