CN116695185B - 一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电解参数实验测试技术领域，公开了一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，包括箱体与透明玻璃材质的顶盖，所述箱体顶部具有开口，所述顶盖覆盖在开口上并在其连接的环形缝隙处涂覆耐热堵料进行密封；所述箱体内具有挂载在箱体开口边沿上的内桶，还设有套在内桶外表面的加热组件，加热组件的线缆穿过箱体与设置在箱体外部的电加热模块连接；在顶盖上设有贯穿顶盖的导电体，通过导电体连接电极结构和外部控制电路，由伸入内桶内并被设置在内桶内的隔离网分隔开的电极结构对填充在内桶的熔融锂盐电解。本发明通过设置的可拆卸装置，能够对电极结构、材料、保温材料、电解电流和电压等参数调整，从而获取到最佳的条件。
Description
技术领域
本发明属于电解提锂实验技术领域，具体涉及一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置。
背景技术
熔盐电解，是利用电能加热并转换为化学能，将某些金属的盐类熔融并作为电解质进行电解，以提取和提纯金属的冶金过程。熔盐电解在19世纪初已开始应用，随着熔盐电化学的迅速发展，至19世纪末期就以工业规模生产铝、镁等轻金属。以后，又用于稀有金属的生产。在电化顺序中，极为活泼的金属不能从盐类的水溶液中获得。因为在水溶液中，该金属将与水作用而析出氢，并生成该金属的氢氧化物。抽取此类金属，当以热还原法有困难时，经常采用电解该金属的熔融盐或溶于熔盐的氧化物。有时熔盐电解是某些金属惟一的制备方法。如铝、钙、铍、锂、钠等均以熔盐电解法制备，许多稀有金属也可用熔盐电解法制得。
熔盐是熔融状态的盐类，其中主要是卤化物。熔盐是离子熔体，有较高的电导率；在比熔点稍高的温度时，晶体结构虽然由于热运动而松散、混乱，但在一定的距离内仍保持一定的有序性，称为近程序结构。在电解中使用的熔盐电解质应该具有较低的熔点，适当的粘度、密度、表面张力，足够高的电导率，以及相当低的挥发性和不溶解被电解出来的金属熔体等性质。为了达到这些要求，常常使用由几种盐类组成的混合物。它们常具有比纯组分更低的熔点,但也有不少例外。所以，必须通过实验来选择适当的混合盐组成。
和水溶液电解质一样，当熔融电解质与金属接触时，两者之间将产生一定的电势差，即电极电势。在同一熔盐中插入两个电极，并利用外加电压通过直流电，当电压达到一定的数值时，熔盐中的某些组分将分解，平衡状态下化合物开始分解的电压称为分解电压。熔盐的性质和它的组成、金属离子和阴离子的性质都会影响电化顺序中各金属的相对位置。在大多数情况下，熔盐电解的电流效率低于水溶液电解。影响电流效率的因素有：温度、电流密度、极间距离和电解质的性质，其中电解质对金属的溶解是降低电流效率的主要因素之一。
针对于金属锂的提取工艺中，熔盐电解是常用的提取方式，为了确定整个熔盐电解工艺对于提锂的效率影响，需要进行若干实验验证，从而找到低成本更高效的提锂工艺。如专利号现有技术中对于金属锂的熔盐电解技术虽然有较多的原理阐述，但需要对工艺进行探究和优化时，大都只是在生产设备上进行工艺调整，实验成本较高且操作复杂，尤其是需要在现有的生产设备上更换电极材料、调整极距等其他参数时，无法在现有电解装置中直接调整，则无法对现有工艺进行优化。现有技术中也没有针对金属锂熔盐电解工艺提出相关的实验用设备。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，通过特别设计的电解装置结构，能够对其中若干结构进行调整和更换，从而便于厂家对电解工艺的部分参数进行选择性的实验验证，以优化生产工艺提供理论基础。
本发明所采用的技术方案为：
第一方面，本发明提供一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，具有若干可调部件进行实验验证，包括箱体与透明玻璃材质的顶盖，所述箱体顶部具有开口，所述顶盖覆盖在开口上并在其连接的环形缝隙处涂覆耐热堵料进行密封；
所述箱体内具有挂载在箱体开口边沿上的内桶，内桶与箱体内壁之间具有间隙，在间隙内设有套在内桶外表面的加热组件，加热组件的线缆穿过箱体与设置在箱体外部的电加热模块连接，由电加热模块与外部控制电路连接；
所述顶盖上具有若干向箱体内延伸的可拆连接件，通过可拆连接件连接有电极结构，在顶盖上设有贯穿顶盖的导电体，通过导电体连接电极结构和外部控制电路，由伸入内桶内并被设置在内桶内的隔离网分隔开的电极结构对填充在内桶的熔融锂盐电解；
顶盖上具有集气口，电解产生的气体从集气口导出；
在内桶的开口边沿处设有可拆卸的溢流槽，溢流槽具有高于内桶内熔融锂盐平面的溢流边沿，所述顶盖上设有伸入溢流槽内的采样管，通过采样管对堆积在溢流槽内的金属锂提取检测；
通过不断向内桶内注入熔融锂盐推高内桶内熔融锂盐平面使浮于熔融锂盐平面的金属锂通过溢流边沿进入溢流槽内。
结合第一方面，本发明提供第一方面的第一种实施方式，所述导电体包括设置在顶盖上并贯穿顶盖的负极连接端、正极连接端，所述负极连接端与正极连接端均具有杆状导体和螺栓密封管，顶盖上具有若干螺孔，通过螺栓密封管与螺孔配合连接，所述杆状导体穿入螺栓密封管内并通过耐热堵料填充其间隙。
结合第一方面的第一种实施方式，本发明提供第一方面的第二种实施方式，所述电极结构包括作为正极的正极管，所述正极管没入内桶的熔融锂盐平面以下；
可拆连接件包括设置在正极管顶部中心位置的转动连接杆，所述顶盖中部位置具有螺孔，该螺孔设置有正极连接端，正极连接端的杆状导体在顶盖内侧一端具有外螺纹；
所述转动连接杆的一端与具有外螺纹的杆状导体螺纹转动连接，通过转动转动连接杆调节正极管处于内桶内的高度。
结合第一方面的第二种实施方式，本发明提供第一方面的第三种实施方式，所述电极结构还包括作为负极的负极板，所述负极板没入内桶的熔融锂盐平面以下；
顶盖内壁具有若干调节滑轨，所述可拆连接件还具有连接负极板的滑动连接杆，滑动连接杆一端具有与调节滑轨滑动配合的滑块，通过移动滑动连接杆调节负极板在内桶内与正极管之间的极距。
结合第一方面或第一方面的若干种实施方式，本发明提供第一方面的第四种实施方式，所述箱体在靠近开口处的内壁上设有环形的挡环，所述内桶通过设置在内桶外壁上的提架放置在挡环上使其在箱体内形成悬浮状态。
结合第一方面的第四种实施方式，本发明提供第一方面的第五种实施方式，所述提架包括至少两个U型卡环，在内桶外壁上设有U型槽，所述U型卡环卡接在U型槽内形成限位；
提架还包括连接所有U型卡环的提杆，U型卡环具有两个延伸端部，通过延伸端部抵靠在挡环表面，所述提杆连接相邻U型卡环的延伸端部并与挡环具有高度差，通过夹持提杆对提架进行移动。
结合第一方面的第五种实施方式，本发明提供第一方面的第六种实施方式，所述溢流槽为环形槽体结构，其顶部具有一个环形凸缘，通过环形凸缘抵靠在内桶顶部开口边沿处进行限位。
结合第一方面的第六种实施方式，本发明提供第一方面的第七种实施方式，所述加热组件包括环形的电加热管，所述电加热管设置在内桶与箱体的环形间隙内并贴合在内桶表面；
加热组件还包括环形的隔温层，所述隔温层覆盖在电加热管外部并与电加热管固定连接。
结合第一方面的第七种实施方式，本发明提供第一方面的第八种实施方式，所述隔温层单条带状柔性隔温材料首尾相连合围形成的环形结构，在隔温层的首尾端部设有夹条，通过两个夹条卡接首尾相连；
在隔温层安装时，在其设有的夹条一侧的相对端面中部设有弯折的折弯部，通过操作夹条的连接/断开实现对隔温层合围时内部形成的环形空间的尺寸调节，在两个夹条卡接时所形成的环形空间尺寸与内桶外部尺寸相同；
所述电加热管包括以折弯部对称设置的两组，分别在折弯部与设有夹条之间的隔温层内；
初始状态下两个夹条分离，两组电加热管以折弯部为弯折线向外侧相对转动，该状态下隔温层内的环形空间尺寸大于内桶外部尺寸便于更换内桶；
装配状态下，内桶固定后操作夹条接触卡接，两组电加热管合拢并贴合在内桶表面并被隔温层限制固定。
结合第一方面的第八种实施方式，本发明提供第一方面的第九种实施方式，所述隔温层绕其长度环形方向设置有若干卡箍，卡箍具有两个端部分别连接在两个夹条上；
在电加热管内测设有石墨均热层，通过石墨均热层贴合内桶表面进行均匀导热。
本发明的有益效果为：
（1）本发明通过设置的可拆卸且完全覆盖扣合的密封顶盖结构，不仅能够将内部空间与外部空间形成较好得气密隔绝状态，避免在实验时有有害气体泄漏，且区别于实际的生产设备，基于整个实验设备的产出量不大的前提，通过采样管能够将产生的金属锂取出进行纯度检测，无需人工进行金属锂的收集，且设置有密闭性较好得顶盖结构能够方便进行实验，相较于实际生产设备具有较高的安全防护性能；
（2）本发明通过在顶盖上设有连接端，在顶盖内表面设有调节滑轨，使得在内部安装的电极结构可进行更换和位置调节，且在保证其密闭性的同时还能够将电极结构与外部控制电路连接进行导电；
（3）本发明通过设置的可拆卸连接件方便在实验前对电极结构的位置进行调节，其中适用于正极管进行高度调节的转动连接杆，从而便于调节内桶内正极管是顶部沉入式安装或是底部固定安装的方式，便于验证其正极结构的位置、材料和体积的改变对电解提锂的影响；同时适用于负极板的滑动连接杆能够与调节滑轨适配，在内桶内进行水平位移，从而调节电极间距，以满足实验要求；
（4）本发明通过将内桶搭设在箱体内，从而方便拆卸和更换，每次进行实验后都需要对内桶进行清洗，同时也会在实验中通过更换内桶材质来验证具有不同导热系数的材质对于电加热和电解提锂的影响，同时通过设置的提架来对内桶进行固定和限位，方便提拉的同时，也能够使得内桶在箱体内保持悬空状态，从而避免热量从底部直接向外散失；
（5）本发明通过操作设有的夹条，将带有电加热管的隔热层在箱体内进行开合，从而便于内桶的取出和设置，同时在内桶放置在箱体内时，通过隔热层的夹持使得电加热管能够始终贴合在内桶外壁上，保持较好得电加热效率，同时隔热层能够防止热量的散失。
附图说明
图1是本发明实施例中整个实验装置装配状态下的侧视图；
图2是本发明实施例中整个实验装置装配状态下的俯视图；
图3是本发明实施例中整个实验装置装配状态下的后视图；
图4是本发明实施例中整个实验装置装配状态下的轴测图；
图5是本发明实施例中实验装置将箱体与顶盖拆分后的轴测图；
图6是本发明实施例中实验装置将箱体、内桶、加热组件以及顶盖拆分状态下的轴测图；
图7是本发明实施例中实验装置将箱体、内桶、加热组件以及顶盖拆分状态下的平面图；
图8是本发明实施例中顶盖和电极结构装配下的第一轴测图；
图9是本发明实施例中顶盖和电极结构装配下的第二轴测图；
图10是本发明实施例中内桶以及相关配件装配下的轴测图；
图11是本发明实施例中加热组件的轴测图；
图12是本发明实施例中将内桶以及相关配件拆分状态的轴测图。
图中：1-箱体，101-挡环，2-顶盖，201-调节滑轨，3-导气筒，4-负极连接端，5-采样管，6-电加热模块，7-正极连接端，8-集气口，9-隔温层，10-负极板，11-电加热管，12-夹条，13-隔离网，14-内桶，15-提架，16-正极管，17-滑动连接杆，18-溢流槽。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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申请中的具体含义。
实施例1：
本实施例公开一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，具有若干可调部件进行实验验证，其具有一个可拆的箱体1，该箱体1内具有密闭空间，通过在密闭空间内进行熔盐电解避免有害气体泄漏影响实验人员的安全。
具体的，该实验装置包括箱体1与透明玻璃材质的顶盖2，所述箱体1顶部具有开口，顶盖2覆盖在开口上并在其连接的环形缝隙处涂覆耐热堵料进行密封；箱体1内具有挂载在箱体1开口边沿上的内桶14，内桶14与箱体1内壁之间具有间隙，在间隙内设有套在内桶14外表面的加热组件，加热组件的线缆穿过箱体1与设置在箱体1外部的电加热模块6连接，由电加热模块6与外部控制电路连接。
其中，顶盖2上具有若干向箱体1内延伸的可拆连接件，通过可拆连接件连接有电极结构，在顶盖2上设有贯穿顶盖2的导电体，通过导电体连接电极结构和外部控制电路，由伸入内桶14内并被设置在内桶14内的隔离网13分隔开的电极结构对填充在内桶14的熔融锂盐电解。
顶盖2上具有集气口8，电解产生的气体从集气口8导出，而集气口8顶部通过设有的导气筒3向外导气。
在内桶14的开口边沿处设有可拆卸的溢流槽18，溢流槽18具有高于内桶14内熔融锂盐平面的溢流边沿，顶盖2上设有伸入溢流槽18内的采样管5，通过采样管5对堆积在溢流槽18内的金属锂提取检测；通过不断向内桶14内注入熔融锂盐推高内桶14内熔融锂盐平面使浮于熔融锂盐平面的金属锂通过溢流边沿进入溢流槽18内。
本实施例中，对电极结构提供位置可调的功能，具体为：顶盖2内顶部具有网格板，网格板通过粘胶或螺栓固定的方式与顶盖2连接。网格板为具有若干孔洞的非金属板材，一般采用陶瓷或石材，通过预制在这种板材上开设有若干孔洞形成网格板结构。亦或是采用耐高温的高分子材料制成，如耐高温尼龙等，由于熔融锂盐温度较高，但网格板并不接触，可采用耐温在300℃的耐高温尼龙材料制作网格板。
网格板与顶盖2内侧面之间具有安装间隙，可供穿过顶盖2的导电体在顶盖2内侧面形成一个可连接的端部。而可拆连接件为可挂载在网格板上的挂钩结构，挂钩为金属材质，具有导电特性。网格板上可设置有若干个挂钩，挂钩可采用相同形状样式，并挂载不同的电极结构。
而挂钩远离网格板的端部具有螺纹、插孔或螺孔，通过外螺纹、插孔或螺孔连接电极结构。箱体1内具有正负两类电极，一般正极设置在中部，而负极围绕正极设置，气体在正极附近产生，并向上通过集气口8导出。而金属锂在负极产生，并向上浮于表面便于收集。
挂钩勾住网格板后，通过具有两个夹子的导线连接挂钩与对应电极的导电体，并由外部的线路连接对应导电体使连接该导电体的电极形成负极/正极。
其中，导电体包括设置在顶盖2上并贯穿顶盖2的负极连接端4、正极连接端7，负极连接端4与正极连接端7均具有杆状导体和螺栓密封管，顶盖2上具有若干螺孔，通过螺栓密封管与螺孔配合连接，杆状导体穿入螺栓密封管内并通过耐热堵料填充其间隙。
参照图1-图12，提供一种区别于网格板方案的另一种实施方式，电极结构包括作为正极的正极管16，正极管16没入内桶14的熔融锂盐平面以下；可拆连接件包括设置在正极管16顶部中心位置的转动连接杆，所述顶盖2中部位置具有螺孔，该螺孔设置有正极连接端7，正极连接端7的杆状导体在顶盖2内侧一端具有外螺纹；转动连接杆的一端与具有外螺纹的杆状导体螺纹转动连接，通过转动转动连接杆调节正极管16处于内桶14内的高度。
进一步的，电极结构还包括作为负极的负极板10，所述负极板10没入内桶14的熔融锂盐平面以下；顶盖2内壁具有若干调节滑轨，所述可拆连接件还具有连接负极板10的滑动连接杆17，滑动连接杆17一端具有与调节滑轨滑动配合的滑块，通过移动滑动连接杆17调节负极板10在内桶14内与正极管16之间的极距。箱体1在靠近开口处的内壁上设有环形的挡环101，内桶14通过设置在内桶14外壁上的提架15放置在挡环101上使其在箱体1内形成悬浮状态。
提架15包括至少两个U型卡环，在内桶14外壁上设有U型槽，所述U型卡环卡接在U型槽内形成限位；提架15还包括连接所有U型卡环的提杆，U型卡环具有两个延伸端部，通过延伸端部抵靠在挡环101表面，所述提杆连接相邻U型卡环的延伸端部并与挡环101具有高度差，通过夹持提杆对提架15进行移动。
溢流槽18为环形槽体结构，其顶部具有一个环形凸缘，通过环形凸缘抵靠在内桶14顶部开口边沿处进行限位。
加热组件包括环形的电加热管11，所述电加热管11设置在内桶14与箱体1的环形间隙内并贴合在内桶14表面；加热组件还包括环形的隔温层9，所述隔温层9覆盖在电加热管11外部并与电加热管11固定连接。
进一步地，参照图5-图7，隔温层9单条带状柔性隔温材料首尾相连合围形成的环形结构，在隔温层9的首尾端部设有夹条12，通过两个夹条12卡接首尾相连；在隔温层9安装时，在其设有的夹条12一侧的相对端面中部设有弯折的折弯部，通过操作夹条12的连接/断开实现对隔温层9合围时内部形成的环形空间的尺寸调节，在两个夹条12卡接时所形成的环形空间尺寸与内桶14外部尺寸相同；电加热管11包括以折弯部对称设置的两组，分别在折弯部与设有夹条12之间的隔温层9内。
参照图11，图中展示了夹条12的具体设置位置以及隔温层9在合围状态。
而在初始状态下，两个夹条12处于分离状态，两个夹条12之间存在一定间隙。两组电加热管11以折弯部为弯折线向外侧相对转动，该状态下隔温层9内的环形空间尺寸大于内桶14外部尺寸，便于通过提架15向上提取更换内桶14。
而在装配状态下，内桶14与箱体1固定后，操作夹条12接触卡接，两组电加热管11合拢并贴合在内桶14表面并被隔温层9限制固定。该状态下，由于两组电加热管11之间通过隔温层9连接，隔温层9具有一定的延展性，故夹条12接触卡接前，电加热管11已经处于贴合状态，然后再将夹条12合并后，隔温层9延展形成弹性限位，将电加热管11压紧贴合在内桶14表面。
内桶14采用高导热系数的材料，一般为金属材料，但为了使其具有较高的绝缘性能，可采用陶瓷材料。当电加热管11贴合内桶14表面后，在内桶14外表面可设置有环形凹槽，使其具有更好的贴合度以及增大接触面积，使得电加热管11能够快速将热量导入内桶14内。
这种带有隔温层9的电加热结构，不仅具有较好的保温效果，同时方便内桶14的安装和拆卸，操作简便结构简单。
其中，夹条12为一种条形结构，一般为硬质金属材质设置，所谓接触卡接，可采用若干种连接方式。如，为了方便连接和拆开，在夹条12底部设置有滑动插接的Z型扣，将夹条12先上下挫动使其底部先锁定，然后在任一个夹条12上端设有活动的U型环，当夹条12抵拢后将U型环转动套住另外一侧的夹条12端部形成固定连接。
进一步地，隔温层9绕其长度环形方向设置有若干卡箍，卡箍具有两个端部分别连接在两个夹条12上；在电加热管11内测设有石墨均热层，通过石墨均热层贴合内桶14表面进行均匀导热。
本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (10)
1.一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，具有若干可调部件进行实验验证，其特征在于：包括箱体（1）与透明玻璃材质的顶盖（2），所述箱体（1）顶部具有开口，所述顶盖（2）覆盖在开口上并在其连接的环形缝隙处涂覆耐热堵料进行密封；
所述箱体（1）内具有挂载在箱体（1）开口边沿上的内桶（14），内桶（14）与箱体（1）内壁之间具有间隙，在间隙内设有套在内桶（14）外表面的加热组件，加热组件的线缆穿过箱体（1）与设置在箱体（1）外部的电加热模块（6）连接，由电加热模块（6）与外部控制电路连接；
所述顶盖（2）上具有若干向箱体（1）内延伸的可拆连接件，通过可拆连接件连接有电极结构，在顶盖（2）上设有贯穿顶盖（2）的导电体，通过导电体连接电极结构和外部控制电路，由伸入内桶（14）内并被设置在内桶（14）内的隔离网（13）分隔开的电极结构对填充在内桶（14）的熔融锂盐电解；
顶盖（2）上具有集气口（8），电解产生的气体从集气口（8）导出；
在内桶（14）的开口边沿处设有可拆卸的溢流槽（18），溢流槽（18）具有高于内桶（14）内熔融锂盐平面的溢流边沿，所述顶盖（2）上设有伸入溢流槽（18）内的采样管（5），通过采样管（5）对堆积在溢流槽（18）内的金属锂提取检测；
通过不断向内桶（14）内注入熔融锂盐推高内桶（14）内熔融锂盐平面使浮于熔融锂盐平面的金属锂通过溢流边沿进入溢流槽（18）内。
2.根据权利要求1所述的一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，其特征在于：所述导电体包括设置在顶盖（2）上并贯穿顶盖（2）的负极连接端（4）、正极连接端（7），所述负极连接端（4）与正极连接端（7）均具有杆状导体和螺栓密封管，顶盖（2）上具有若干螺孔，通过螺栓密封管与螺孔配合连接，所述杆状导体穿入螺栓密封管内并通过耐热堵料填充其间隙。
3.根据权利要求2所述的一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，其特征在于：所述电极结构包括作为正极的正极管（16），所述正极管（16）没入内桶（14）的熔融锂盐平面以下；
可拆连接件包括设置在正极管（16）顶部中心位置的转动连接杆，所述顶盖（2）中部位置具有螺孔，该螺孔设置有正极连接端（7），正极连接端（7）的杆状导体在顶盖（2）内侧一端具有外螺纹；
所述转动连接杆的一端与具有外螺纹的杆状导体螺纹转动连接，通过转动转动连接杆调节正极管（16）处于内桶（14）内的高度。
4.根据权利要求3所述的一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，其特征在于：所述电极结构还包括作为负极的负极板（10），所述负极板（10）没入内桶（14）的熔融锂盐平面以下；
顶盖（2）内壁具有若干调节滑轨（201），所述可拆连接件还具有连接负极板（10）的滑动连接杆（17），滑动连接杆（17）一端具有与调节滑轨（201）滑动配合的滑块，通过移动滑动连接杆（17）调节负极板（10）在内桶（14）内与正极管（16）之间的极距。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，其特征在于：所述箱体（1）在靠近开口处的内壁上设有环形的挡环（101），所述内桶（14）通过设置在内桶（14）外壁上的提架（15）放置在挡环（101）上使其在箱体（1）内形成悬浮状态。
6.根据权利要求5所述的一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，其特征在于：所述提架（15）包括至少两个U型卡环，在内桶（14）外壁上设有U型槽，所述U型卡环卡接在U型槽内形成限位；
提架（15）还包括连接所有U型卡环的提杆，U型卡环具有两个延伸端部，通过延伸端部抵靠在挡环（101）表面，所述提杆连接相邻U型卡环的延伸端部并与挡环（101）具有高度差，通过夹持提杆对提架（15）进行移动。
7.根据权利要求6所述的一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，其特征在于：所述溢流槽（18）为环形槽体结构，其顶部具有一个环形凸缘，通过环形凸缘抵靠在内桶（14）顶部开口边沿处进行限位。
8.根据权利要求7所述的一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，其特征在于：所述加热组件包括环形的电加热管（11），所述电加热管（11）设置在内桶（14）与箱体（1）的环形间隙内并贴合在内桶（14）表面；
加热组件还包括环形的隔温层（9），所述隔温层（9）覆盖在电加热管（11）外部并与电加热管（11）固定连接。
9.根据权利要求8所述的一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，其特征在于：所述隔温层（9）单条带状柔性隔温材料首尾相连合围形成的环形结构，在隔温层（9）的首尾端部设有夹条（12），通过两个夹条（12）卡接首尾相连；
在隔温层（9）安装时，在其设有的夹条（12）一侧的相对端面中部设有弯折的折弯部，通过操作夹条（12）的连接/断开实现对隔温层（9）合围时内部形成的环形空间的尺寸调节，在两个夹条（12）卡接时所形成的环形空间尺寸与内桶（14）外部尺寸相同；
所述电加热管（11）包括以折弯部对称设置的两组，分别在折弯部与设有夹条（12）之间的隔温层（9）内；
初始状态下两个夹条（12）分离，两组电加热管（11）以折弯部为弯折线向外侧相对转动，该状态下隔温层（9）内的环形空间尺寸大于内桶（14）外部尺寸便于更换内桶（14）；
装配状态下，内桶（14）固定后操作夹条（12）接触卡接，两组电加热管（11）合拢并贴合在内桶（14）表面并被隔温层（9）限制固定。
10.根据权利要求9所述的一种金属锂熔盐电解工艺参数模拟仿真测试装置，其特征在于：所述隔温层（9）绕其长度环形方向设置有若干卡箍，卡箍具有两个端部分别连接在两个夹条（12）上；
在电加热管（11）内测设有石墨均热层，通过石墨均热层贴合内桶（14）表面进行均匀导热。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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