CN105734616A - 一种用于原位电还原的电解装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电解技术领域，尤其涉及一种用于原位电还原的电解装置。本发明提供的用于原位电还原的电解装置，包括电解池、直流供电盘柱、驱动机构和多个设于所述电解池内的电极组，可通过驱动机构驱动多个所述电极组在所述电解池内绕垂直于电解池底壁的转轴转动，同时在电解池上端的密封罩上开设一个换极舱门，可通过换极舱门对电解完成的电极组进行更换，操作更加方便，也可更好的控制装置内气氛，同时由于电极组能够在电解池内转动，因此可以将换极舱门设置成仅仅通过能够通过一个电极组即可完成对于电极组的更换，操作更加方便能够实现连续生产；另外，由于电极组一直在电解池内转动，因此使得电极组与电解池内的熔融盐接触的更加充分，电解的效率更高。

Description

一种用于原位电还原的电解装置

技术领域

本发明涉及电解技术领域，尤其涉及一种用于原位电还原的电解装置。

背景技术

原位电还原法是一种加工含有金属或半金属化合物固体原料的方法，该方法从固体原料中直接移除非金属部分而得到固体的金属或半金属产物。当原料为金属氧化物时，该方法也称为原位电脱氧法。比较有代表性的为FFC(熔盐电解)法，因其在金属氧化物还原，尤其是钛氧化物还原上的巨大优势，越来越受到业界关注。

对于原位电还原法，现有的很多成熟的工艺都是非连续生产的，而需要进行大规模生产的工业化工艺来说，连续生产是必需的。为此很多公司与研究机构尝试开发可连续生产的电解工艺；如专利WO2008/101283A1、US2013/0327653A1和US2014/0021058A1。

WO2008/101283A1中提出一种可工业化的电解装置及相应电极系统，将多个电极藕接在一起形成电极组，每台电解槽包含多个电极组，且阴极可以从电极组上分离，电解结束时仅需更换相应阴极，其他电极组仍可继续电解，以此实现连续生产。该电解装置中的直流母线长时间暴露在高温熔盐蒸汽中，虽然密封隔绝空气，但更换电极时仍会有空气进入，无法避免腐蚀。US2013/0327653A1中提出的双电极结构电解装置可以将多组电解槽串联，统一供盐，换极时仅需将电解完成的电极堆从系统中分离，其他电极组仍可继续电解。但此装置并非真正的连续生产，每次更换电极时必须整个电极堆一起更换，且由于电极堆中每个双电极为串联，为保证电解电压一致，必须所有电极内阻完全相等且性质相同，反应速率一致，工艺要求颇高。US2014/0021058A1中提出一种阴极能够相对阳极移动的电解装置。该装置整个体系密封，仅在两端开口，阴极从一端进入，电解过程中向另一端移动，待电解完毕从另一端出口提出电解装置完成电解。由于电解过程中阴极与阳极始终相对移动，在经过两块阳极间隙时，阴阳极间电流会发生变化，很难精确控制电流密度。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：现有的原位电还原法用的电解装置无法实现连续生产或者工艺要求高的问题，因此需要提供一种能够实现连续电解生产，同时改善工艺条件的用于原位电还原反应的工业电解装置。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于原位电还原的电解装置，包括电解池、直流供电盘柱、驱动机构和多个设于所述电解池内的电极组，每个所述电极组均包括阴极、阳极和集流体，所述阴极和阳极分别通过所述集流体与直流供电盘柱电连接，所述驱动机构用于控制多个所述电极组在所述电解池内绕垂直于电解池底壁的转轴转动，所述电解池的上端设有密封罩，所述密封罩上设有能够开合的换极舱门。

可选地，所述集流体包括阴极母线、阳极母线、与所述阴极相连的阴极固定架和与所述阳极相连的阳极固定架，所述阴极母线的一端与阴极固定架相连，另一端设有与直流供电盘柱相连的第一挂钩，所述阳极母线的一端与阳极固定架相连，另一端设有与直流供电盘柱相连的第二挂钩；所述阴极母线与所述阳极母线均由导电材料制成。

可选地，所述集流体还包括保温盖板，所述阴极固定架和所述阳极固定架均设于所述保温盖板的上表面，所述第一挂钩和第二挂钩均位于所述保温盖板的上侧，所述阴极和所述阳极均位于保温盖板的下侧。

可选地，多个所述电极组上的多块保温盖板拼成一个整体盖板将所述电解池分成上腔体和下腔体，电解用熔融盐位于所述下腔体内。

可选地，所述阴极与阴极固定架之间和所述阳极与阳极固定架之间均通过能够导电的导杆连接。

可选地，所述阴极固定架与所述阳极固定架之间设有绝缘隔离件。

可选地，所述电解池呈桶状，且所述电解池内壁上设有一圈环状的承载台，所述绝缘隔离件的外端伸出所述保温盖板外边缘并搭在所述承载台上，且所述绝缘隔离件的外端能够在所述承载台上进行相对滑动。

可选地，所述密封罩为圆锥形或半圆形，且所述密封罩上设有与所述上腔体连通的排气口，所述密封罩上设有与所述上腔体连通的进气口。

可选地，所述直流供电盘柱包括中轴柱和设于中轴柱上的导电盘，所述中轴柱为所述转轴，所述导电盘包括不相连的负极导电盘和正极导电盘，所述第一挂钩挂在负极导电盘上、所述第二挂钩挂在正极导电盘上。

可选地，所述导电盘包括两组，两组所述导电盘分别设于中轴柱的上下两端，所述第一挂钩和第二挂钩分别与中轴柱上端的导电盘连接；负极导电盘与所述正极导电盘均呈圆环状，且所述圆环状的负极导电盘的内圈设有多个第一辐条、圆环状的正极导电盘的内圈设有多个第二辐条；所述第一辐条的一端与所述负极导电盘电连接，另一端与中轴柱相连并绝缘；所述第二辐条的一端与所述正极导电盘电连接，另一端与所述中轴柱相连并绝缘。

可选地，位于中轴柱上下两端的两个负极导电盘之间和两个正极导电盘之间均通过导流柱相连；所述导流柱的两端分别与第一辐条相连或所述导流柱的两端分别与第二辐条相连。

可选地，位于所述导流柱下端的负极导电盘与正极导电盘均通过电刷与直流供电系统相连。

可选地，所述直流供电盘柱还包括套设在中轴柱上的密封桶，所述直流供电盘柱通过密封件相对于所述密封桶可转动的连接；设于中轴柱下端的导电盘位于所述密封桶内，设于中轴柱上端的导电盘位于所述密封桶的上侧；所述电解池底壁的中心设有用于安装所述直流供电盘柱的开口，所述密封桶的下端设于所述开口内并与所述开口密封。

可选地，所述密封件为设于中轴柱上下两端的转盘，所述密封桶的顶盖和底壁上分别设有与所述转盘配合的安装口，所述转盘与密封安装于所述安装口内，且所述转盘能够在所述安装口内转动。

可选地，所述驱动机构包括驱动电机和减速器，所述驱动电机通过减速器与所述中轴柱相连，且所述驱动电机与所述减速器均位于所述密封桶底壁的下侧。

可选地，还包括电极卸载机构，所述电极卸载机构包括电极吊装组件和导电盘清理组件，所述电极吊装组件包括前端夹具和升降结构，所述升降结构为卷扬机；所述前端夹具设于所述升降结构的前端，且所述前端夹具的形状与所述电极组的形状相匹配。

可选地，所述导电盘清理组件为设于升降结构前端的磨头。

可选地，还包括用于加热电解池内熔融盐的加热机构，所述加热机构包括绝缘套管和和设于绝缘套管内部的加热体，所述绝缘套管设于电解池的底部，所述加热体的接线端位于所述电解池外部。

可选地，所述加热体为电阻丝、硅碳棒、硅钼棒、或加热管。

可选地，所述电解池为多层结构，由外至内依次为金属壳体、保温层和抗腐蚀层。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供了一种用于原位电还原的电解装置，包括电解池、直流供电盘柱、驱动机构和多个设于所述电解池内的电极组，可通过驱动机构驱动多个所述电极组在所述电解池内绕垂直于电解池底壁的转轴转动，同时在电解池上端的密封罩上开设一个换极舱门，可通过换极舱门对电解完成的电极组进行更换，操作更加方便；同时由于电极组能够在电解池内转动，因此可以将换极舱门设置成仅仅能够通过一个电极组的结构即可完成对于电极组的更换，避免了开口过大对于电解池内的气氛造成影响，能够实现连续生产；另外，由于电极组一直在电解池内转动，因此使得电极组与电解池内的熔融盐接触的更加充分，电解的效率更高。

附图说明

本发明上述和/或附加方面的优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明提供的用于原位电还原的电解装置的结构示意图；

图2是本发明提供的电极组的结构示意图；

图3是阴极的结构示意图；

图4是阳极的结构示意图；

图5是集流体的结构示意图；

图6是直流供电盘柱与驱动机构的结构示意图；

图7是辅助加热装置的示意图；

图8是设有辅助加热装置的密封桶的剖视图；

图9是电解池的结构示意图；

图10是所述电解池的局部剖视结构示意图；

图11是电极组与导电盘连接的结构示意图。

其中图1至图11中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1、电解池，11、电极组，111、阴极，112、阳极，113、集流体，1131、保温盖板，1132、阴极母线，1133、阳极母线，1134、阴极固定架，1135、阳极固定架，1136、绝缘隔离件，1137、第一挂钩，1138、第二挂钩，1139、导杆，14、直流导电盘柱，141、中轴柱，142、负极导电盘，143、正极导电盘，144、第一辐条，145、第二辐条，146、导流柱，147、电刷，148、密封桶，15、驱动机构，151、驱动电机，152、减速器，153、转盘，16、加热机构，161、绝缘套管，162、引线端，17、承载台，2、密封罩，21、换极舱门，22、进气口，23、排气口。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种用于原位电还原的电解装置，包括电解池1、直流供电盘柱、驱动机构15和多个设于所述电解池1内的电极组，如图2至图4所示，每个所述电极组均包括阴极111、阳极112和集流体113，所述阴极111和阳极112分别通过所述集流体113与直流供电盘柱电连接，所述驱动机构15用于控制多个所述电极组在所述电解池1内绕垂直于电解池1底壁的转轴转动，所述电解池1的上端设有密封罩2，所述密封罩2上设有能够开合的换极舱门21。本发明提供的电解装置可通过驱动机构15驱动多个所述电极组在所述电解池1内绕垂直于电解池1底壁的转轴转动，同时在电解池1上端的密封罩2上开设一个换极舱门21，可通过换极舱门21对电解完成的电极组进行更换，操作更加方便，同时由于电极组能够在电解池1内转动，因此可以将换极舱门21设置成仅仅通过能够通过一个电极组即可完成对于电极组的更换，对于电极组的更加方便能够实现连续生产，同时也避免了换极舱门21过大对于电解池1内的气氛造成影响；另外，由于电极组一直在电解池1内缓慢转动，因此使得电极组与电解池1内的熔融盐接触的更加充分，电解的效率更高。

优选地，如图2和图5所示，所述集流体113包括阴极母线1132、阳极母线1133、与所述阴极111相连的阴极固定架1134和与所述阳极112相连的阳极固定架1135，所述阴极母线1132的一端与阴极固定架1134相连，另一端设有与直流供电盘柱相连的第一挂钩1137，所述阳极母线1133的一端与阳极固定架1135相连，另一端设有与直流供电盘柱相连的第二挂钩1138，所述阴极母线1132与所述阳极母线1133均由导电材料制成，其中所述阴极母线1132和阳极母线1133通过焊接的方式固定在阴极固定架1134和阳极固定架1135的一端，具体的所述阴极母线1132及阳极母线1133均固定于靠近电解池1中心的位置处；通过阴极母线1132、阳极母线1133、阴极固定架1134和阳极固定架1135为阴极111和阳极112提供直流电以供电解使用，同时电极组通过第一挂钩1137和第二挂钩1138与直流供电盘钩挂在一起，能够提高电极组与直流供电盘柱之间连接的稳定程度，可避免电极组滑脱，解决了因电极组滑脱而导致的影响电解效率的问题。

如图2和图5所示，所述集流体113还包括保温盖板1131，所述保温盖板1131上设有凹槽，所述阴极固定架1134和所述阳极固定架1135设于所述凹槽内，如图5所示，所述阴极固定架1134和所述阴极固定架1134之间设有绝缘隔离件1136，所述绝缘隔离件1136由热压氮化硼、热解氮化硼或刚玉(99wt％)等材料制成；优选为刚玉(99wt％)。同时所述阴极固定架1134和所述阳极固定架1135上均设有与所述导杆1139配合的凹槽，所述阴极111和阳极112分别通过能够导电的导杆1139与阴极固定架1134和阳极固定架1135相连，形成一个完整的电极组。

可选地，如图5所示，所述阴极固定架1134和所述阳极固定架1135均设于所述保温盖板1131的上表面，所述第一挂钩1137和第二挂钩1138均位于所述保温盖板1131的上侧，所述阴极111和所述阳极112均位于保温盖板1131的下侧，由于阴极母线1132和阳极母线1133均位于所述保温盖板1131的上侧，这样能够避免直流母线直接与高温熔融盐蒸汽接触，可降低直流母线的腐蚀，提高整个电解装置工作的可靠性和使用寿命；可选地，多个所述电极组上的多块保温盖板1131相互衔接拼成一个整体盖板将所述电解池1分成上腔体和下腔体，电解用熔融盐位于所述下腔体内，这样能够进一步防止熔融盐蒸汽与直流母线接触腐蚀所述直流母线；可选地，所述阴极固定架1134、所述阳极固定架1135、阴极母线1132、阳极母线1133、第一挂钩1137和第二挂钩1138均是由铝、铜或不锈钢等材料制成，优选为铝，铝的导电性好，表面形成的致密氧化铝膜对熔盐蒸汽的抵抗力较强，且价格低廉。

如图1、图9和图10所示，所述电解池1呈桶状(即圆柱状)，且所述电解池1为多层结构，由外至内依次为金属壳体、保温层和抗腐蚀层，所述抗腐蚀层为由抗熔融盐腐蚀材料制成的内衬，外层为金属壳体，在金属壳体与内衬之间添加有保温材料制成的保温层；当然所述电解池1的形状并不仅仅局限于圆形，只要是中心对称的结构，能够保证电极组在电解池1内绕所述转轴转动同样也可以实现本申请的目的；所述电解池1内壁上设有一圈环状的承载台17，所述绝缘隔离件1136的外端伸出所述保温盖板1131外边缘并搭在所述承载台17上，且所述绝缘隔离件1136的外端能够在所述承载台17上进行相对滑动，这样既能够保证直流导电盘柱14在电解池1内进行转动，又能够通过承载台17承载一部分电极组的重量。可选地，所述密封罩2为圆锥形或半圆形，且所述密封罩2上设有与所述上腔体连通的排气口23，所述密封罩2设有与所述上腔体连通的进气口22，通过进气口22向上腔体内通入保护气体(如惰性气体)，同时通过排气管道排出电解尾气，来控制电解池1内的气氛，防止对于直流母线(阴极母线1132和阳极母线1133)的腐蚀损耗。

如图6所示，所述直流供电盘柱包括中轴柱141和设于中轴柱141上的导电盘，所述中轴柱141即为电极组所述转轴(即所述电极组在电解池1内绕所述中轴柱141旋转)；所述直流供电盘柱还包括套设在中轴柱141上的密封桶148，所述电解池1底壁的中心设有用于安装所述直流供电盘柱的开口，所述密封桶148的下端设于所述开口内并与所述开口密封，且所述密封桶148能够在所述开口内转动；所述驱动机构15包括驱动电机151和减速器152，所述驱动电机151通过减速器152与所述中轴柱141相连，所述驱动电机151与所述减速器152均位于所述密封桶148底壁的下侧；具体的，所述中轴柱141的下端设有转盘153，所述中轴柱141通过转盘153与减速机藕接，将旋转电机的动力传递给整个导电盘柱，使得直流导电盘柱能够相对于密封桶转动，其中直流导电盘住通过转盘与密封桶顶盖与底壁上设置的安装口的配合进行转动的，由于熔融盐的腐蚀性较高，因此密封件(即转盘)是设置在密封桶内的，以防止密封件被腐蚀，避免电解尾气对其影响。密封件也可以采用骨架油封或其他结构，密封桶148的底部与减速机上方的转盘153安装在一起，同时起传动作用；此种密封结构即不妨碍直流供电盘柱相对与电解池1转动，又能隔绝电解尾气对环形导体和电刷147的影响。

如图1和图8所示，所述中轴柱141设于所述圆形电解池1的中心处，所述导电盘包括不相连的负极导电盘142和正极导电盘143，如图11所示，进行电解时所述第一挂钩1137挂在负极导电盘142上、所述第二挂钩1138挂在正极导电盘143上；可选地，所述导电盘包括两组，两组所述导电盘分别设于中轴柱141的上下两端，所述第一挂钩1137和第二挂钩1138分别与中轴柱141上端的导电盘连接(即第一挂钩1137与位于中轴柱141上端的负极导电盘142相连，第二挂钩1138与位于中轴柱141上端的正极导电盘143相连)，为电解反应供电，并起一定支撑作用；负极导电盘142与所述正极导电盘143均呈圆环状，且所述圆环状的负极导电盘142的内圈设有多个第一辐条144、圆环状的正极导电盘143的内圈设有多个第二辐条145；所述中轴柱141为整个导电盘柱的支撑结构，所述第一辐条144的一端与所述负极导电盘142电连接，另一端与中轴柱141相连并绝缘；所述第二辐条145的一端与所述正极导电盘143电连接，另一端与所述中轴柱141相连并绝缘，导电盘辐条与中轴柱141之间有绝缘结构，能够防止正负极间短路；同时在上下两端的负极导电盘142之间连接有多个导流柱146，且在上下两端的正极导电盘143之间也设有多个导流柱146，所述导流柱146的数量等于所述第一辐条144的数量加上第二辐条145的数量；位于所述导流柱146下端的负极导电盘142与正极导电盘143均通过电刷147与直流供电系统相连(即两个直流电刷147分别连接到外接直流电源的正负极)。另外，设于中轴柱141下端的导电盘位于所述密封桶148内，设于中轴柱141上端的导电盘位于所述密封桶148的上侧。

可选地，所述电解装置还包括电极卸载机构，所述电极卸载机构包括电极吊装组件和导电盘清理组件，所述电极吊装组件包括前端夹具和升降结构，所述升降结构为卷扬机或者液压起吊机构；所述前端夹具设于所述升降结构的前端，且所述前端夹具的形状与所述电极组的形状相匹配，所述导电盘清理组件为设于升降结构前端的磨头，所述磨头用于清理导电盘上因为腐蚀而产生的氧化物锈蚀。

如图7和图8所示，所述电解装置内还设有加热机构16，所述加热机构16用于加热电解池1内的熔融盐，以提高电解池1内熔融盐的温度，保证电解的顺利进行，其中所述加热机构16包括绝缘套管161和加热体(图中未示出)，所述绝缘套管161由耐高温和内熔融盐腐蚀的材料制成，所述绝缘套管161设有多个且均位于电解池1的下腔体内，来对电解池1内的熔融盐进行加热，所述绝缘套管161呈杆状其一端与位于密封桶148内的圆环相连，另一端穿过密封桶148侧壁伸入所述电解池1的下腔体内，同时多个所述绝缘套管161在圆环的周向上均匀分布，所述加热体设于绝缘套管161的内部，同时在电解池的外部设有加热体的引线端162，这样加热体及其引线端162均不予电解池内的高温熔融盐接触，因此能够以避免高温熔融盐对于加热体造成腐蚀损坏，提高加热体的使用寿命，保证电解工作的连续性；优选地，所述加热体为设于绝缘套管内的电阻丝、硅碳棒、硅钼棒、或加热管，且所述加热体可以采用直流电源也可采用交流电源。

综上所述，本发明提供了一种用于原位电还原的电解装置，包括电解池、直流供电盘柱、驱动机构和多个设于所述电解池内的电极组，可通过驱动机构驱动多个所述电极组在所述电解池内绕垂直于电解池底壁的转轴转动，同时在电解池上端的密封罩上开设一个换极舱门，可通过换极舱门对电解完成的电极组进行更换，操作更加方便；同时由于电极组能够在电解池内转动，因此可以将换极舱门设置成仅仅能够通过一个电极组的结构即可完成对于电极组的更换，避免了开口过大对于电解池内的气氛造成影响，能够实现连续生产；另外，由于电极组一直在电解池内转动，因此使得电极组与电解池内的熔融盐接触的更加充分，电解的效率更高。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (20)

1.一种用于原位电还原的电解装置，其特征在于：包括电解池、直流供电盘柱、驱动机构和多个设于所述电解池内的电极组，每个所述电极组均包括阴极、阳极和集流体，所述阴极和阳极分别通过所述集流体与直流供电盘柱电连接，所述驱动机构用于控制多个所述电极组在所述电解池内绕垂直于电解池底壁的转轴转动，所述电解池的上端设有密封罩，所述密封罩上设有能够开合的换极舱门。

2.根据权利要求1所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述集流体包括阴极母线、阳极母线、与所述阴极相连的阴极固定架和与所述阳极相连的阳极固定架，所述阴极母线的一端与阴极固定架相连，另一端设有与直流供电盘柱相连的第一挂钩，所述阳极母线的一端与阳极固定架相连，另一端设有与直流供电盘柱相连的第二挂钩；所述阴极母线与所述阳极母线均由导电材料制成。

3.根据权利要求2所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述集流体还包括保温盖板，所述阴极固定架和所述阳极固定架均设于所述保温盖板的上表面，所述第一挂钩和第二挂钩均位于所述保温盖板的上侧，所述阴极和所述阳极均位于保温盖板的下侧。

4.根据权利要求3所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：多个所述电极组上的多块保温盖板拼成一个整体盖板将所述电解池分成上腔体和下腔体，电解用熔融盐位于所述下腔体内。

5.根据权利要求2所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述阴极与阴极固定架之间和所述阳极与阳极固定架之间均通过能够导电的导杆连接。

6.根据权利要求2所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述阴极固定架与所述阳极固定架之间设有绝缘隔离件。

7.根据权利要求6所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述电解池呈桶状，且所述电解池内壁上设有一圈环状的承载台，所述绝缘隔离件的外端伸出所述保温盖板外边缘并搭在所述承载台上，且所述绝缘隔离件的外端能够在所述承载台上进行相对滑动。

8.根据权利要求4所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述密封罩为圆锥形或半圆形，且所述密封罩上设有与所述上腔体连通的排气口，所述密封罩上设有与所述上腔体连通的进气口。

9.根据权利要求2所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述直流供电盘柱包括中轴柱和设于中轴柱上的导电盘，所述中轴柱为所述转轴，所述导电盘包括不相连的负极导电盘和正极导电盘，所述第一挂钩挂在负极导电盘上、所述第二挂钩挂在正极导电盘上。

10.根据权利要求9所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述导电盘包括两组，两组所述导电盘分别设于中轴柱的上下两端，所述第一挂钩和第二挂钩分别与中轴柱上端的导电盘连接；负极导电盘与所述正极导电盘均呈圆环状，且所述圆环状的负极导电盘的内圈设有多个第一辐条、圆环状的正极导电盘的内圈设有多个第二辐条；所述第一辐条的一端与所述负极导电盘电连接，另一端与中轴柱相连并绝缘；所述第二辐条的一端与所述正极导电盘电连接，另一端与所述中轴柱相连并绝缘。

11.根据权利要求10所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：位于中轴柱上下两端的两个负极导电盘之间和两个正极导电盘之间均通过导流柱相连；所述导流柱的两端分别与第一辐条相连或所述导流柱的两端分别与第二辐条相连。

12.根据权利要求11所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：位于所述导流柱下端的负极导电盘与正极导电盘均通过电刷与直流供电系统相连。

13.根据权利要求12所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述直流供电盘柱还包括套设在中轴柱上的密封桶，所述直流供电盘柱通过密封件相对于所述密封桶可转动的连接；设于中轴柱下端的导电盘位于所述密封桶内，设于中轴柱上端的导电盘位于所述密封桶的上侧；所述电解池底壁的中心设有用于安装所述直流供电盘柱的开口，所述密封桶的下端设于所述开口内并与所述开口密封。

14.根据权利要求13所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述密封件为设于中轴柱上下两端的转盘，所述密封桶的顶盖和底壁上分别设有与所述转盘配合的安装口，所述转盘与密封安装于所述安装口内，且所述转盘能够在所述安装口内转动。

15.根据权利要求14所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述驱动机构包括驱动电机和减速器，所述驱动电机通过减速器与所述中轴柱相连，且所述驱动电机与所述减速器均位于所述密封桶底壁的下侧。

16.根据权利要求1所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：还包括电极卸载机构，所述电极卸载机构包括电极吊装组件和导电盘清理组件，所述电极吊装组件包括前端夹具和升降结构，所述升降结构为卷扬机；所述前端夹具设于所述升降结构的前端，且所述前端夹具的形状与所述电极组的形状相匹配。

17.根据权利要求16所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述导电盘清理组件为设于升降结构前端的磨头。

18.根据权利要求4所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：还包括用于加热电解池内熔融盐的加热机构，所述加热机构包括绝缘套管和和设于绝缘套管内部的加热体，所述绝缘套管设于电解池的底部，所述加热体的接线端位于所述电解池外部。

19.根据权利要求18所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述加热体为电阻丝、硅碳棒、硅钼棒、或加热管。

20.根据权利要求1所述的用于原位电还原的电解装置，其特征在于：所述电解池为多层结构，由外至内依次为金属壳体、保温层和抗腐蚀层。