CN204779870U - 一种防漏的稀土金属电解槽装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防漏的稀土金属电解槽装置，包括外钢套炉壳、内钢套、耐火砖层、耐火棉纤维板层、防渗层、石墨槽、承接坩埚、阴极棒和石墨阳极；外钢套炉壳的上端端口设有绝缘隔板层，所述绝缘隔板层的下表面贴合有将所述耐火砖层、耐火棉纤维板层，内钢套、防渗层和石墨槽的所有上端端口密封覆贴的防氧化层；所述绝缘隔板层的上表面覆盖有炉盖板，所述炉盖板的内部设有供冷却水循环流动的环形冷却水通道。本实用新型具有更好的保温效果，且采用的防渗层具有良好的熔盐防漏能力。

Description

一种防漏的稀土金属电解槽装置

技术领域

本实用新型涉及一种防漏的稀土金属电解槽装置。

背景技术

目前，熔盐电解法制取稀土及稀土合金，主要设备为稀土电解槽。近年来，我国稀土熔盐电解工艺技术取得了长足进步，但稀土电解槽的使用寿命仍然很短，其原因除了高温熔盐具有很强的腐蚀性外，还跟槽体结构以及筑炉工艺有密切关系。目前，国内规模在万安培以下的稀土熔盐电解槽，其槽体结构主要是由石墨电极加工制成石墨坩埚，外部用石墨粉层、钢套和保温层层层包裹构成。这种筑炉法比较简单且成本较低，但经一段时间使用后，易发生熔盐渗漏，导致炉体报废，电解槽使用寿命短，一般只有三个月左右，导致生产成本居高不下。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术的上述不足，提出了一种防漏的稀土金属电解槽装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种防漏的稀土金属电解槽装置，包括外钢套炉壳和内钢套，所述外钢套炉壳和内钢套之间设有耐火砖层和耐火棉纤维板层，所述内钢套的内部设有防渗层，所述防渗层的内侧设有石墨槽，所述石墨槽的内部具有收容熔盐液的容置空间，且石墨槽下部设有承接电解析出的稀土金属的承接坩埚，石墨槽的内部插入有阴极棒和石墨阳极；所述外钢套炉壳的上端端口设有绝缘隔板层，所述绝缘隔板层的下表面贴合有将所述耐火砖层、耐火棉纤维板层，内钢套、防渗层和石墨槽的所有上端端口密封覆贴的防氧化层；所述绝缘隔板层的上表面覆盖有炉盖板，所述炉盖板的内部设有供冷却水循环流动的环形冷却水通道。

优选地，所述绝缘隔板层采用白刚玉材质制成。

与现有技术相比，本实用新型的电解槽设置的保温层由一层耐火砖层和一层耐火纤维棉板层构成，具有更好的保温效果，防止热能散失。第二、由焦宝石、长钠石、石英、碳化硅等材料构成的防渗层，熔盐防漏能力强，有效的解决了稀土电解槽熔盐渗漏问题，大大提高了稀土电解槽的使用寿命；炉体上端涂有耐高温防氧化层，隔绝了熔盐蒸汽和烟气与炉体的接触，保护炉体结构不被腐蚀破坏；炉体的设计结构对于产品质量提高和能耗降低方面具有很大的改善。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对实用新型进行详细的说明。

如图1所示，本实用新型提成的包括外钢套炉壳3和内钢套6，外钢套炉壳3和内钢套6之间设有耐火砖层4和耐火棉纤维板层5，内钢套6的内部设有防渗层7，防渗层7的内侧设有石墨槽8，石墨槽8的内部具有收容熔盐液15的容置空间，且石墨槽8下部设有承接电解析出的稀土金属13的承接坩埚14，石墨槽8的内部插入有阴极棒1和石墨阳极2；外钢套炉壳3的上端端口设有绝缘隔板层10，绝缘隔板层10的下表面贴合有将所述耐火砖层4、耐火棉纤维板层5，内钢套6、防渗层7和石墨槽8的所有上端端口密封覆贴的防氧化层9。绝缘隔板层10的上表面覆盖有炉盖板11，炉盖板11的内部设有供冷却水循环流动的环形冷却水通道12。绝缘隔板层10采用白刚玉材质制成。

外钢套炉壳3和内钢套6均为圆桶状，底部和四周完全密封，壁厚为5-10mm。内钢套6置入外钢套炉壳3内，且内钢套6外壁和外钢套3内壁之间设有保温层，保温层包括由一层耐火砖层4和一层耐火纤维棉板层5。

槽体最内层为石墨槽8，石墨槽8与内钢套6之间设有防渗层7，防渗层7主要是由优质焦宝石、长钠石、石英、碳化硅等材料按一定配比制成；石墨槽8的底部收口处设有一用于承接稀土金属的钼坩埚14，承接坩埚位于阴极棒1正下方，当电解生产时，稀土金属在阴极1表面析出后落入承接坩埚14内，有效的防止外部杂质污染稀土金属；阳极由多块弧形石墨板2组成，石墨阳极2的中间设有电解阴极1，阴极1为钨棒或钼棒。

炉体上端涂有一层厚度为3mm的耐高温防氧化层9，防氧化层9覆盖在耐火砖层4、耐火纤维棉板层5、内钢套6、防渗层7、石墨槽8顶端，隔绝了熔盐蒸汽和烟气与炉体的接触，保护炉体结构不被腐蚀破坏。炉盖板11与防氧化层9之间设有用于绝缘隔热的白刚玉层10。炉盖板11是由上下两层钢板构成，中空的内部为环冷却水通道12，炉盖板上设有进水口和出水口。

内、外钢套、保温层、防氧化层、炉面板共同对石墨槽外周进行密封，避免了石墨槽与稀土电解生成的强腐蚀性气体接触，防止炉体结构受到腐蚀破坏，同时采用优质焦宝石、长钠石、石英、碳化硅等材料制成防渗层，能有效阻止电解过程中熔盐的渗漏，保护电解炉整体不被损坏。实际生产表明，当石墨槽8发生渗漏现象时，高温熔盐渗透过石墨槽8遇到防渗层7，会在防渗层7表面生成一层致密的釉层，层致密的釉层能阻碍高温熔盐的继续渗透，保护炉体外层结构不被破坏，大大延长了石墨槽的使用寿命，平均炉龄达到6个月。空心炉盖板11内设有环冷却水通道12，有利于散热，是炉台温度不至于过高，有利用操作人员更安全更方便炉台生产作业。

上述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利和保护范围应以所附权利要求书为准。

Claims (2)

1.一种防漏的稀土金属电解槽装置，其特征在于，包括外钢套炉壳（3）和内钢套（6），所述外钢套炉壳（3）和内钢套（6）之间设有耐火砖层（4）和耐火棉纤维板层（5），所述内钢套（6）的内部设有防渗层（7），所述防渗层（7）的内侧设有石墨槽（8），所述石墨槽（8）的内部具有收容熔盐液（15）的容置空间，且石墨槽（8）下部设有承接电解析出的稀土金属（13）的承接坩埚（14），石墨槽（8）的内部插入有阴极棒（1）和石墨阳极（2）；所述外钢套炉壳（3）的上端端口设有绝缘隔板层（10），所述绝缘隔板层（10）的下表面贴合有将所述耐火砖层（4）、耐火棉纤维板层（5），内钢套（6）、防渗层（7）和石墨槽（8）的所有上端端口密封覆贴的防氧化层（9）；所述绝缘隔板层（10）的上表面覆盖有炉盖板（11），所述炉盖板（11）的内部设有供冷却水循环流动的环形冷却水通道（12）。

2.如权利要求1所述的防漏的稀土金属电解槽装置，其特征在于：所述绝缘隔板层（10）采用白刚玉材质制成。