CN111020639A - 一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置 - Google Patents

一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111020639A
CN111020639A CN201911326168.0A CN201911326168A CN111020639A CN 111020639 A CN111020639 A CN 111020639A CN 201911326168 A CN201911326168 A CN 201911326168A CN 111020639 A CN111020639 A CN 111020639A
Authority
CN
China
Prior art keywords
siphon
bin
rare earth
position sensor
programmable logic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911326168.0A
Other languages
English (en)
Inventor
王德盛
张永健
俞斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujian Changting Jinlong Rare Earth Co Ltd
Original Assignee
Fujian Changting Jinlong Rare Earth Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian Changting Jinlong Rare Earth Co Ltd filed Critical Fujian Changting Jinlong Rare Earth Co Ltd
Priority to CN201911326168.0A priority Critical patent/CN111020639A/zh
Publication of CN111020639A publication Critical patent/CN111020639A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C3/00—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts
    • C25C3/34—Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of melts of metals not provided for in groups C25C3/02 - C25C3/32
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/12—Travelling ladles or similar containers; Cars for ladles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C7/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
    • C25C7/06—Operating or servicing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置，其包括移动车体、升降机构、虹吸机构以及可编程逻辑控制器；升降机构包括升降机体、升降台、第一位传感器、第二位传感器以及第三位传感器；虹吸机构包括称重传感器、虹吸仓、模具、虹吸管以及抽真空阀组，称重传感器安装在升降台上，虹吸仓安装在称重传感器上，模具设置在虹吸仓内，虹吸管的一端连通至虹吸仓内，另一端伸出升降台并竖直向下延伸，抽真空阀组连通至虹吸仓内；本发明通过设有移动车体、升降机构、虹吸机构以及可编程逻辑控制器，以配合稀土金属出炉，从而降低出炉时间、减轻操作工的劳动强度，降低对熟练工的依赖程度，并且，能够实现自动化生产。

Description

一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置
技术领域
本发明涉及稀土熔盐电解的技术领域，特别是涉及一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置。
背景技术
随着稀土功能材料、钢铁和有色金属合金材料等领域的高速发展，对稀土金属（合金）的需求量日益增加。
稀土金属（合金）常用的生产方法主要为熔盐电解法，在稀土熔盐电解槽内，以石墨为阳极，下插钼棒/钨棒为阴极，在直流电场作用下，阴离子在石墨阳极上失去电子，失去电子的过程叫氧化过程；稀土离子在钼棒/钨棒阴极上得到电子，被还原成稀土金属。
稀土金属出炉是稀土熔盐电解生产过程中的一个重要工序，目前其主要方式是人工通过坩埚勺将电解槽底部坩埚中的稀土金属舀出，然后倾倒浇铸在模具中，以该方式出炉存在出炉耗时长、操作工的劳动强度大，对熟练工的依赖程度大，并且，无法实现自动化生产。
有鉴于此，本发明人针对上述稀土金属出炉设计上未臻完善所导致的诸多缺失及不便，而深入构思，且积极研究改良试做而开发设计出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置，以配合稀土金属出炉，从而降低出炉时间、减轻操作工的劳动强度，降低对熟练工的依赖程度，并且，能够实现自动化生产。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置，其包括移动车体、升降机构、虹吸机构以及可编程逻辑控制器；所述升降机构包括升降机体、升降台、第一位传感器、第二位传感器以及第三位传感器，所述升降机体安装在移动车体上，所述升降台、第一位传感器、第二位传感器以及第三位传感器均活动配合在升降机体上；所述虹吸机构包括称重传感器、虹吸仓、模具、虹吸管以及抽真空阀组，所述称重传感器安装在升降台上，所述虹吸仓安装在称重传感器上，所述模具设置在虹吸仓内，所述虹吸管的一端连通至虹吸仓内，并位于模具的上方，另一端伸出升降台并竖直向下延伸，所述抽真空阀组安装在虹吸仓的外侧壁上并连通至虹吸仓内；所述可编程逻辑控制器分别与移动车体、升降机体、称重传感器以及抽真空阀组电连接。
所述移动车体为自动导引运输车。
所述虹吸仓包括仓体、仓盖以及活塞缸，所述活塞缸安装在仓体的外侧壁上，并与可编程逻辑控制器电连接，所述仓盖密封盖合在仓体的上部，所述仓盖的一端枢接至仓体上，所述活塞缸通过活塞杆与仓盖的另一端传动连接。
所述抽真空阀组包括真空截止阀、真空调节阀以及破真空阀；所述真空截止阀、真空调节阀以及破真空阀依次通过输气管连接，所述破真空阀通过输气管连接至虹吸仓。
所述虹吸机构还包括漏液探针以及声光报警器，所述漏液探针安装在虹吸仓内的底面上，所述声光报警器安装在可编程逻辑控制器的上端，并与漏液探针和可编程逻辑控制器电连接。
采用上述方案后，本发明通过设有移动车体、升降机构、虹吸机构以及可编程逻辑控制器，以配合稀土金属出炉，从而降低出炉时间、减轻操作工的劳动强度，降低对熟练工的依赖程度，并且，能够实现自动化生产。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
如图1所示，为本发明一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置的较佳实施例，其包括移动车体1、升降机构2、虹吸机构3以及可编程逻辑控制器4（英文全称：Programmable LogicController，英文简称：PLC）；升降机构2包括升降机体21、升降台22、第一位传感器23、第二位传感器24以及第三位传感器25，升降机体21安装在移动车体1上，升降台22、第一位传感器23、第二位传感器24以及第三位传感器25均活动配合在升降机体21上；虹吸机构3包括称重传感器31、虹吸仓32、模具33、虹吸管34以及抽真空阀组35，称重传感器31安装在升降台22上，虹吸仓32安装在称重传感器31上，模具33设置在虹吸仓32内，虹吸管34的一端连通至虹吸仓32内，并位于模具33的上方，另一端伸出升降台22并竖直向下延伸，抽真空阀组35安装在虹吸仓32的外侧壁上并连通至虹吸仓32内；可编程逻辑控制器4分别与移动车体1、升降机体21、称重传感器31以及抽真空阀组35电连接。
使用前，通过操控移动车体1使得虹吸浇铸装置行驶至电解槽的一侧；测量相关参数：虹吸管34与电解槽中心的距离L1、电解槽槽口的高度H1、电解质液面的高度H2以及坩埚埚槽底面的高度H3；根据H1、H2以及H3分别对应调节第一位传感器23、第二位传感器24以及第三位传感器25的高度。
当需要对稀土金属进行抽吸时，只需设定需要抽吸的电解质和稀土金属的重量，并通过可编程逻辑控制器4启动虹吸浇铸装置；可编程逻辑控制器4通过控制移动车体1使得虹吸浇铸装置朝向电解槽行驶距离L1，此时，虹吸管34刚好位于电解槽中心的正上方；之后，可编程逻辑控制器4通过控制升降机构2使得升降台22的位置从第一位传感器23开始、由上至下移动；当升降台22移动至第二位传感器24并触发它时，虹吸管34的下端口刚好进入电解质液面下，此时，可编程逻辑控制器4通过控制抽真空阀组35对虹吸仓32进行抽真空，虹吸管34能够将电解质抽入虹吸仓32内的模具33内；当可编程逻辑控制器4通过称重传感器31确定抽吸的电解质达到设定值时，可编程逻辑控制器4通过控制抽真空阀组35停止对虹吸仓32进行抽真空；当升降台22移动至第三位传感器25并触发它时，虹吸管34的下端口刚好比坩埚埚槽底面略高，此时，可编程逻辑控制器4通过控制抽真空阀组35对虹吸仓32进行抽真空，虹吸管34能够将稀土金属抽入虹吸仓32内的模具33内；当可编程逻辑控制器4通过称重传感器31确定抽吸的稀土金属达到设定值时，可编程逻辑控制器4通过控制抽真空阀组35停止对虹吸仓32进行抽真空，并通过控制升降机构2使得升降台22的位置从第三位传感器25开始、由下至上移动；当升降台22移动至第一位传感器23并触发它时，可编程逻辑控制器4通过控制移动车体1使得虹吸浇铸装置朝向初始位置行驶距离L1，至此，即可完成将稀土金属从电解槽内取出的作业。
本发明通过设有移动车体1、升降机构2、虹吸机构3以及可编程逻辑控制器4，以配合稀土金属出炉，从而降低出炉时间、减轻操作工的劳动强度，降低对熟练工的依赖程度，并且，能够实现自动化生产。
上述移动车体1为自动导引运输车（英文全称：Automated Guided Vehicle，英文简称：AGV）。AGV是指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿设定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，其技术成熟可靠。通过将移动车体1设置为AGV，根据AGV需要行走的轨迹进行编程，用以设定导引路径；再根据稀土熔盐电解的时间节点、周期，用以设定AGV的行走时间节点、周期，例如，稀土熔盐电解从0点开始，每隔3个小时需要出炉一次，则AGV能够按设定的导引路径、时间节点、周期反复往返电解炉，以配合稀土金属的出炉，进而，进一步实现自动化生产。
上述虹吸仓32包括仓体321、仓盖322以及活塞缸323，活塞缸323安装在仓体321的外侧壁上，并与可编程逻辑控制器4电连接，仓盖322密封盖合在仓体321的上部，仓盖322的一端枢接至仓体321上，活塞缸323通过活塞杆与仓盖322的另一端传动连接。当虹吸浇铸装置回到初始位置时，可编程逻辑控制器4通过控制活塞缸323推起、打开仓盖322，从而开启仓体321进行散热。
上述抽真空阀组35包括真空截止阀351、真空调节阀352以及破真空阀353；真空截止阀351、真空调节阀352以及破真空阀353依次通过输气管354连接，破真空阀353通过输气管354连接至虹吸仓32。在需要对电解质或者稀土金属进行抽吸时，在可编程逻辑控制器4的控制下，先将破真空阀353关闭、真空调节阀352开启至最大，真空截止阀351开启2秒；然后，真空调节阀352的开度逐步减少至开度为全开的10%，真空截止阀351周期性的开启、关闭，以保证虹吸仓32内的真空吸力在一定范围内保持稳定，防止电解质或者稀土金属造成堵管或者冲喷出模具33外，当电解质或者稀土金属的抽吸完成后，立即关闭真空截止阀351、开启破真空阀353即可。
上述虹吸机构3还包括漏液探针36以及声光报警器37，漏液探针36安装在虹吸仓32内的底面上，声光报警器37安装在可编程逻辑控制器4的上端，并与漏液探针36和可编程逻辑控制器4电连接。当抽吸的电解质或者稀土金属由于抽吸力太大或者称重传感器31失灵，而导致模具33内的电解质溢出模具33时，流淌的电解质触发漏液探针36，漏液探针36触发声光报警器37提醒工作人员，并通过可编程逻辑控制器4控制抽真空阀组35停止对虹吸仓32进行抽真空，同时，通过可编程逻辑控制器4控制升降机构2使得升降台22移动至第一位传感器23，使得虹吸管34离开电解槽，从而保证虹吸浇铸装置的安全运行。
上述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的，这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得所属领域的普通技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (5)

1.一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置，其特征在于：其包括移动车体、升降机构、虹吸机构以及可编程逻辑控制器；所述升降机构包括升降机体、升降台、第一位传感器、第二位传感器以及第三位传感器，所述升降机体安装在移动车体上，所述升降台、第一位传感器、第二位传感器以及第三位传感器均活动配合在升降机体上；所述虹吸机构包括称重传感器、虹吸仓、模具、虹吸管以及抽真空阀组，所述称重传感器安装在升降台上，所述虹吸仓安装在称重传感器上，所述模具设置在虹吸仓内，所述虹吸管的一端连通至虹吸仓内，并位于模具的上方，另一端伸出升降台并竖直向下延伸，所述抽真空阀组安装在虹吸仓的外侧壁上并连通至虹吸仓内；所述可编程逻辑控制器分别与移动车体、升降机体、称重传感器以及抽真空阀组电连接。
2.如权利要求1所述的一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置，其特征在于：所述移动车体为自动导引运输车。
3.如权利要求1所述的一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置，其特征在于：所述虹吸仓包括仓体、仓盖以及活塞缸，所述活塞缸安装在仓体的外侧壁上，并与可编程逻辑控制器电连接，所述仓盖密封盖合在仓体的上部，所述仓盖的一端枢接至仓体上，所述活塞缸通过活塞杆与仓盖的另一端传动连接。
4.如权利要求1所述的一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置，其特征在于：所述抽真空阀组包括真空截止阀、真空调节阀以及破真空阀；所述真空截止阀、真空调节阀以及破真空阀依次通过输气管连接，所述破真空阀通过输气管连接至虹吸仓。
5.如权利要求1所述的一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置，其特征在于：所述虹吸机构还包括漏液探针以及声光报警器，所述漏液探针安装在虹吸仓内的底面上，所述声光报警器安装在可编程逻辑控制器的上端，并与漏液探针和可编程逻辑控制器电连接。
CN201911326168.0A 2019-12-20 2019-12-20 一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置 Pending CN111020639A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911326168.0A CN111020639A (zh) 2019-12-20 2019-12-20 一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911326168.0A CN111020639A (zh) 2019-12-20 2019-12-20 一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111020639A true CN111020639A (zh) 2020-04-17

Family

ID=70212234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911326168.0A Pending CN111020639A (zh) 2019-12-20 2019-12-20 一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111020639A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112159995A (zh) * 2020-09-28 2021-01-01 中铝郑州有色金属研究院有限公司 一种用于稀土电解槽虹吸稀土金属装置及方法
CN114908380A (zh) * 2022-04-02 2022-08-16 赣州晨光稀土新材料有限公司 一种一键式自动化连续定量出炉系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2853814Y (zh) * 2005-09-30 2007-01-03 包头瑞鑫稀土金属材料股份有限公司 一种电解槽虹吸出稀土金属装置
CN204325513U (zh) * 2014-11-04 2015-05-13 承德市开发区盛方电子有限公司 一种电解铝吸铝量控制系统
CN105369294A (zh) * 2015-09-01 2016-03-02 包头市玺骏稀土有限责任公司 一种稀土电解槽出金属的装置和方法
CN205673549U (zh) * 2016-06-03 2016-11-09 焦作协力铝业发展有限公司 一种自动虹吸管铝液转移装置
CN206109557U (zh) * 2016-09-29 2017-04-19 广东天路新材料科技有限公司 一种电解槽虹吸回收稀土金属的装置
CN107012486A (zh) * 2017-03-27 2017-08-04 包头稀土研究院 大型稀土熔盐电解槽出金属装备

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2853814Y (zh) * 2005-09-30 2007-01-03 包头瑞鑫稀土金属材料股份有限公司 一种电解槽虹吸出稀土金属装置
CN204325513U (zh) * 2014-11-04 2015-05-13 承德市开发区盛方电子有限公司 一种电解铝吸铝量控制系统
CN105369294A (zh) * 2015-09-01 2016-03-02 包头市玺骏稀土有限责任公司 一种稀土电解槽出金属的装置和方法
CN205673549U (zh) * 2016-06-03 2016-11-09 焦作协力铝业发展有限公司 一种自动虹吸管铝液转移装置
CN206109557U (zh) * 2016-09-29 2017-04-19 广东天路新材料科技有限公司 一种电解槽虹吸回收稀土金属的装置
CN107012486A (zh) * 2017-03-27 2017-08-04 包头稀土研究院 大型稀土熔盐电解槽出金属装备

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112159995A (zh) * 2020-09-28 2021-01-01 中铝郑州有色金属研究院有限公司 一种用于稀土电解槽虹吸稀土金属装置及方法
CN114908380A (zh) * 2022-04-02 2022-08-16 赣州晨光稀土新材料有限公司 一种一键式自动化连续定量出炉系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111020639A (zh) 一种稀土熔盐电解虹吸浇铸装置
CN105369293B (zh) 一种稀土电解槽出金属的装置和方法
CN104593827A (zh) 一种铝电解槽氧化铝打壳及下料一体化装置和方法
CN202387940U (zh) 一种为给汤机配套的汤杯
CN103436920A (zh) 高温熔盐电解稀土金属出槽装置及方法
CN114908380B (zh) 一种一键式自动化连续定量出炉系统
CN110508768A (zh) 一种高性能铜合金铸锭的制备方法
CN112159995A (zh) 一种用于稀土电解槽虹吸稀土金属装置及方法
CN108515158B (zh) 非晶合金熔炼压铸成型装置及方法
CN105369294B (zh) 一种稀土电解槽出金属的装置和方法
CN203639585U (zh) 一种用于稀土金属电解炉的吸管式出料装置
CN113996777B (zh) 一种合金铸造成型装置及其方法
CN214088693U (zh) 一种静态自吸装置
US4690781A (en) Method of filling a metal vessel with a glass melt containing highly radioactive fission products
CN209326332U (zh) 一种工业硅用半连续真空感应熔铸炉
CN107541750B (zh) 一种移动式自动出铝台包装置
CN112197587A (zh) 一种便于二次加料的废旧金属冶炼炉
CN220411805U (zh) 一种熔盐氯化用收尘渣收集装置
CN103890217A (zh) 用于细长制品上涂覆涂层的装置
CN219772287U (zh) 一种精铝槽装置以及精铝生产系统
CN218596540U (zh) 一种活塞式稀土金属液抽吸出炉装置
CN116441520A (zh) 一种电解铝节能自动出铝水铸造装置
CN220288162U (zh) 一种真空感应炉
CN219561405U (zh) 一种整体副车架真空吸铸的铸造设备
JPH0539818Y2 (zh)

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20200417

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication