CN106987868A - 用于电解制取稀有金属的出料装置及其电解槽 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电解制取稀有金属的出料装置及其电解槽，属于冶金电解生产设备设计制造技术领域。提供一种能在电解产物的收取过程中不会需要将电极提出电解槽，而实现连续性电解生产操作的出料装置及其电解槽。所述的出料装置包括沉积杆，所述的出料装置还包括收集转运卸料系统，电解沉积在所述沉积杆上的析出物通过所述的收集转运卸料系统输出电解槽；所述的电解槽包括电解槽本体，在所述的电解槽本体上安装有所述的出料装置，电解分离出来的析出物通过所述的出料装置连续的输出所述的电解槽本体。

Description

用于电解制取稀有金属的出料装置及其电解槽
技术领域
本发明涉及一种出料装置，尤其是涉及一种用于电解制取稀有金属的出料装置，属于冶金电解生产设备设计制造技术领域。本发明还涉及一种用于所述出料装置的电解槽。
背景技术
熔盐电解提取高熔点金属是目前国内外研究的热点，尤其是在稀有金属钒、钛的提取方面。
熔盐电解精炼制取钒/钛产品通常以粗钛、粗钒以及其它含钒/钛物料为原料，并将其作为阳极、金属材料为阴极，碱金属或碱土金属卤化物为电解质，组成电解池进行电解。以钛为例，由于钛为高熔点金属，熔点为1610℃，而最佳电解温度一般为600℃～950℃，因此电解得到的钛粉或高纯钛为固态，在阴极上析出并附着在阴极上，其中还夹杂大量电解质。
现有公开报道或已公开的专利文献中关于电解精炼装置有公开号为CN201605337U，专利号为ZL200620158770.X以及ZL201210482779.6的中国专利。这些电解精炼装置通常采用周期性电解完成后，提升阴极棒将附着在其上的产物提出电解槽的出料方式完成电解物质的输出收得。该类操作在出料时需要停止电解，属于间歇式电解操作作业，并且由于产物与阴极的附着力不大，在提升过程中极易造成脱落，因此该类电解装置产物收得率较低，大量产物掉落于电解槽底。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能在电解产物的收取过程中不会需要将电极提出电解槽，而实现连续性电解生产操作用于电解制取稀有金属的出料装置。本发明还提供了一种用于所述出料装置的电解槽。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于电解制取稀有金属的出料装置，包括沉积杆，所述的出料装置还包括收集转运卸料系统，电解沉积在所述沉积杆上的析出物通过所述的收集转运卸料系统输出电解槽。
进一步的是，所述的收集转运卸料系统包括刮料机构、积料转运机构和冷却出料机构，所述的刮料机构与所述的冷却出料机构通过所述的积料转运机构活动的连通，所述的收集转运卸料系统通过所述的刮料机构刮取沉积在所述沉积杆的析出物，所述的收集转运卸料系统通过所述的冷却出料机构输出所述积料转运机构转运来的析出物。
上述方案的优选方式是，所述的刮料机构包括环状刮刀、推动杆和驱动组件，所述的环状刮刀固装在所述推动杆的最下端，所述的推动杆通过其中上部与所述的驱动组件连接，所述的刮料机构通过所述的环状刮刀沿所述沉积杆的轴向可往复移动的套接在该沉积杆上；沉积在所述沉积杆上的析出物通过所述的刮料机构在沿所述沉积杆的轴向往复移动的过程中刮取并降落在所述的积料转运机构中。
进一步的是，所述的积料转运机构包括接料篮筐、提升杆和驱动组件，所述的接料篮筐固装在所述提升杆的最下端，所述的提升杆在所述驱动组件的驱动下分别可以绕自身轴向中心旋转和沿该轴轴向中心上下往复移动，所述的积料转运机构通过所述的接料篮筐在所述提升杆和所述驱动组件的配合下先后分别与所述刮料机构和所述的冷却出料机构连通。
上述方案的优选方式是，所述的接料篮筐为底部带有漏水孔的筒状容器。
进一步的是，所述的冷却出料机构包括运输通道和冷却隔离仓，收集有刮取的所述析出物的接料篮筐在驱动组件与提升杆的配合下通过所述的运输通道进入冷却隔离仓冷却至室温出料。
上述方案的优选方式是，在所述冷却隔离仓的下部还设置有隔断组件和构成所述运输通道的下仓通道，所述的下仓通道与所述的冷却隔离仓通过所述隔断组件分隔开。
进一步的是，所述的隔断组件为闸阀、球阀、眼镜阀中的任意一种。
进一步的是，：所述的出料装置还包括安装基座，所述的收集转运卸料系统通过所述的安装基座安装在电解槽上。
一种采用所述出料装置的电解槽，包括电解槽本体，在所述的电解槽本体上安装有所述的出料装置，电解分离出来的析出物通过所述的出料装置连续的输出所述的电解槽本体。
本发明的有益效果是：本发明通过设置一套收集转运卸料系统，再配合现有的沉积杆即阴极构成本申请所述的出料装置，然后将所述的出料装置安装到所述的电解槽本体上。这样，当阴极即沉积杆在电解槽本体内形成电解回路进行电解时，析出在所述沉积杆即阴极上的产物便可以通过所述的收集转运卸料系统，从该沉积杆上卸除、收集并转运出所述的电解槽，以不停止电解过程而完成电解产物的收集输出过程，实现电解生产的连续性电解生产，达到提高生产效率，同时由于在电解产物的收取过程中作为阴极的沉积杆静止不动，还可提高收得物的收取效率。
附图说明
图1为本发明用于电解制取稀有金属的出料装置及其电解槽的简化结构示意图。
图中标记为：沉积杆1、收集转运卸料系统2、刮料机构3、积料转运机构4、冷却出料机构5、环状刮刀6、推动杆7、驱动组件8、接料篮筐9、提升杆10、运输通道11、冷却隔离仓12、隔断组件13、下仓通道14、安装基座15、电解槽本体16、出料装置17。
具体实施方式
如图1所示是本发明提供的一种能在电解产物的收取过程中不会需要将电极提出电解槽，而实现连续性电解生产操作用于电解制取稀有金属的出料装置，本发明还提供了一种用于所述出料装置的电解槽。所述的出料装置包括沉积杆1，所述的出料装置还包括收集转运卸料系统2，电解沉积在所述沉积杆1上的析出物通过所述的收集转运卸料系统2输出电解槽；所述的电解槽包括电解槽本体16，在所述的电解槽本体16上安装有所述的出料装置17，电解分离出来的析出物通过所述的出料装置17连续的输出所述的电解槽本体16。本发明通过设置一套收集转运卸料系统2，再配合现有的沉积杆1即阴极构成本申请所述的出料装置17，然后将所述的出料装置17安装到所述的电解槽本体16上。这样，当阴极即沉积杆1在电解槽本体16内形成电解回路进行电解时，析出在所述沉积杆1即阴极上的产物便可以通过所述的收集转运卸料系统2，从该沉积杆1上卸除、收集并转运出所述的电解槽，以不停止电解过程而完成电解产物的收集输出过程，实现电解生产的连续性电解生产，达到提高生产效率，同时由于在电解产物的收取过程中作为阴极的沉积杆静止不动，还可提高收得物的收取效率。
上述实施方式中，为了与现有电解槽的结构相适应，以减小改进成本，同时又能方便实现本申请在电解产物的收取过程中不间断电解过程，本申请所述的收集转运卸料系统2包括刮料机构3、积料转运机构4和冷却出料机构5，所述的刮料机构3与所述的冷却出料机构5通过所述的积料转运机构4活动的连通，所述的收集转运卸料系统2通过所述的刮料机构3刮取沉积在所述沉积杆1的析出物，所述的收集转运卸料系统2通过所述的冷却出料机构5输出所述积料转运机构4转运来的析出物。其中所述的不管是刮料机构3，还是积料转运机构4亦或是冷却出料机构5的结构均可以有多种形式，只要能实现将析出关附着在沉积杆1上的析出物刮取到积料转运机构4中，再通过所述的积料转运机构4转运至冷却出料机构5内，并在该冷却出料机构5内完成冷却至室温并输出即可。
结合现有电解槽的结构，以及沉积杆1即阴极的形式，本申请所述的刮料机构3优选为包括环状刮刀6、推动杆7和驱动组件8的结构，所述的环状刮刀6固装在所述推动杆7的最下端，所述的推动杆7通过其中上部与所述的驱动组件8连接，所述的刮料机构3通过所述的环状刮刀6沿所述沉积杆1的轴向可往复移动的套接在该沉积杆1上；沉积在所述沉积杆1上的析出物通过所述的刮料机构3在沿所述沉积杆1的轴向往复移动的过程中刮取并降落在所述的积料转运机构4中；本申请所述的积料转运机构4优选为包括接料篮筐9、提升杆10和驱动组件8的结构，所述的接料篮筐9固装在所述提升杆10的最下端，所述的提升杆10在所述驱动组件8的驱动下分别可以绕自身轴向中心旋转和沿该轴轴向中心上下往复移动，所述的积料转运机构4通过所述的接料篮筐9在所述提升杆10和所述驱动组件8的配合下先后分别与所述刮料机构2和所述的冷却出料机构5连通；以及本申请所述的冷却出料机构5优选为包括运输通道11和冷却隔离仓12的结构，收集有刮取的所述析出物的接料篮筐9在驱动组件8与提升杆10的配合下通过所述的运输通道11进入冷却隔离仓12冷却至室温出料。
现结合析出物要的输出要从液体中转移到空气中的现实状况，本申请所述的接料篮筐9优选为底部带有漏水孔的筒状容器，这样，在将收集到接料篮筐9中的析出物提出电解液时，便可以通过的述的漏水孔沥出液体。再结合电解过程中会产生有害气体的现状，本申请在所述冷却隔离仓12的下部还设置有隔断组件13和构成所述运输通道11的下仓通道14，所述的下仓通道14与所述的冷却隔离仓12通过所述隔断组件13分隔开。此时，所述的隔断组件13优选为闸阀、球阀、眼镜阀中的任意一种。
同时，为了方便所述的收集转运卸料系统2在所述电解槽上的安装，本申请所述的出料装置还包括安装基座15，所述的收集转运卸料系统2通过所述的安装基座15安装在电解槽上。

Claims (10)

1.一种用于电解制取稀有金属的出料装置，包括沉积杆(1)，其特征在于：所述的出料装置还包括收集转运卸料系统(2)，电解沉积在所述沉积杆(1)上的析出物通过所述的收集转运卸料系统(2)输出电解槽。
2.根据权利要求1所述的用于电解制取稀有金属的出料装置，其特征在于：所述的收集转运卸料系统(2)包括刮料机构(3)、积料转运机构(4)和冷却出料机构(5)，所述的刮料机构(3)与所述的冷却出料机构(5)通过所述的积料转运机构(4)活动的连通，所述的收集转运卸料系统(2)通过所述的刮料机构(3)刮取沉积在所述沉积杆(1)的析出物，所述的收集转运卸料系统(2)通过所述的冷却出料机构(5)输出所述积料转运机构(4)转运来的析出物。
3.根据权利要求2所述的用于电解制取稀有金属的出料装置，其特征在于：所述的刮料机构(3)包括环状刮刀(6)、推动杆(7)和驱动组件(8)，所述的环状刮刀(6)固装在所述推动杆(7)的最下端，所述的推动杆(7)通过其中上部与所述的驱动组件(8)连接，所述的刮料机构(3)通过所述的环状刮刀(6)沿所述沉积杆(1)的轴向可往复移动的套接在该沉积杆(1)上；沉积在所述沉积杆(1)上的析出物通过所述的刮料机构(3)在沿所述沉积杆(1)的轴向往复移动的过程中刮取并降落在所述的积料转运机构(4)中。
4.根据权利要求2或3所述的用于电解制取稀有金属的出料装置，其特征在于：所述的积料转运机构(4)包括接料篮筐(9)、提升杆(10)和驱动组件(8)，所述的接料篮筐(9)固装在所述提升杆(10)的最下端，所述的提升杆(10)在所述驱动组件(8)的驱动下分别可以绕自身轴向中心旋转和沿该轴轴向中心上下往复移动，所述的积料转运机构(4)通过所述的接料篮筐(9)在所述提升杆(10)和所述驱动组件(8)的配合下先后分别与所述刮料机构(2)和所述的冷却出料机构(5)连通。
5.根据权利要求4所述的用于电解制取稀有金属的出料装置，其特征在于：所述的接料篮筐(9)为底部带有漏水孔的筒状容器。
6.根据权利要求5所述的用于电解制取稀有金属的出料装置，其特征在于：所述的冷却出料机构(5)包括运输通道(11)和冷却隔离仓(12)，收集有刮取的所述析出物的接料篮筐(9)在驱动组件(8)与提升杆(10)的配合下通过所述的运输通道(11)进入冷却隔离仓(12)冷却至室温出料。
7.根据权利要求6所述的用于电解制取稀有金属的出料装置，其特征在于：在所述冷却隔离仓(12)的下部还设置有隔断组件(13)和构成所述运输通道(11)的下仓通道(14)，所述的下仓通道(14)与所述的冷却隔离仓(12)通过所述隔断组件(13)分隔开。
8.根据权利要求7所述的用于电解制取稀有金属的出料装置，其特征在于：所述的隔断组件(13)为闸阀、球阀、眼镜阀中的任意一种。
9.根据权利要求1所述的用于电解制取稀有金属的出料装置，其特征在于：所述的出料装置还包括安装基座(15)，所述的收集转运卸料系统(2)通过所述的安装基座(15)安装在电解槽上。
10.一种采用权利要求8所述出料装置的电解槽，包括电解槽本体(16)，其特征在于：在所述的电解槽本体(16)上安装有所述的出料装置(17)，电解分离出来的析出物通过所述的出料装置(17)连续的输出所述的电解槽本体(16)。
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