CN211522337U - 一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，包括槽体和电极板，所述槽体内腔安装有电极板，所述槽体顶部可拆卸连接有盖板，所述盖板下方安装有抽气装置，所述抽气装置包括一号金属管，所述一号金属管上方导通连接有二号金属管，本实用新型通过一号通风管将氯气从槽体内部引出，并通过二号通风管将氯气输送到废气处理箱，通过氯气与废气处理箱中的氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，不仅可防止氯气对槽体内部的结构造成腐蚀，同时对氯气进行处理，防止工作人员吸入后中毒，通过一号金属管下表面安装有集气罩，同时集气罩设有多个，当氯气产生时，可通过多个集气罩对氯气进行收集，可有效提高氯气收集的效率。

Description

一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽

技术领域

本实用新型涉及稀土生产技术领域，具体为一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽。

背景技术

稀土，是化学周期表中镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称。自然界中有250种稀土矿。最早发现稀土的是芬兰化学家加多林。1794年，他从一块形似沥青的重质矿石中分离出第一种稀土“元素”(钇土，即Y2O3)。因为18世纪发现的稀土矿物较少，当时只能用化学法制得少量不溶于水的氧化物，历史上习惯地把这种氧化物称为“土”，因而得名稀土。

熔盐电解槽多用于制取低熔点金属，其特点是在高温下运转，并应尽量防止水分进入，避免氢离子在阴极上还原。例如制取金属钠时，由于钠离子的阴极还原电位很负，还原很困难，必须用不含氢离子的无水熔融盐或熔融的氢氧化物，以免阴极析出氢。为此电解过程需在高温下进行，例如电解熔融氢氧化钠时为310℃，如其中含有氯化钠成为混合电解质时，电解温度为 650℃左右。

但是，现有的用于生产稀土金属及合金的熔盐电解槽主要存在以下缺点：

1、电解含有氯化物的熔融电解质时常由于原料中不可避免地带入少量水分，会使阳极生成潮湿的氯气，对电解槽的腐蚀作用很强，而且氯气具有很强的毒性，因此需要将氯气从电解槽内部快速引出。

2、需要提高氯气引出的效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，以解决上述背景技术中现有的电解含有氯化物的熔融电解质时常由于原料中不可避免地带入少量水分，会使阳极生成潮湿的氯气，对电解槽的腐蚀作用很强，而且氯气具有很强的毒性，因此需要将氯气从电解槽内部快速引出；需要提高氯气引出的效率的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，包括槽体和电极板，所述槽体内腔安装有电极板，所述槽体顶部可拆卸连接有盖板，所述盖板下方安装有抽气装置，所述抽气装置包括一号金属管，所述一号金属管上方导通连接有二号金属管，所述二号金属管表面焊接有连接管，所述一号金属管下表面安装有集气罩，所述抽气装置上方设有一号通风管，所述一号通风管上方安装有引风机，所述引风机两侧均安装有罩壳，所述罩壳上方插接有二号通风管，所述二号通风管一端固定连接有废气处理箱，所述废气处理箱顶部开设有加液口，所述废气处理箱一侧外壁镶嵌有液位窗。

优选的，所述一号金属管设有多个，且一号金属管之间平行排列，所述二号金属管与一号金属管之间垂直排列，所述集气罩设有多个，可有效提高氯气收集的效率。

优选的，所述盖板两端均固定连接有连接耳，所述连接耳上表面焊接有金属环，通过起吊装置挂住金属环，便于对盖板安装和拆卸。

优选的，所述一号通风管贯穿盖板，且一号通风管延伸至盖板外部，所述一号通风管与连接管导通相连，可将槽体内部的氯气及时的排出。

优选的，所述罩壳一侧表面开设有通孔，所述一号通风管和二号通风管均与通孔插接相连，所述通孔内壁粘连有密封胶圈，且密封胶圈与一号通风管和二号通风管的外壁相贴合，所述罩壳另一侧表面粘连有密封胶条，所述密封胶条与引风机的进风端和出风端的外壁相贴合，可提高氯气输送时的气密性，防止氯气泄漏，提高使用安全性。

优选的，所述二号通风管延伸至废气处理箱内部，所述废气处理箱另一侧外壁焊接有排污管，所述加液口一侧通过铰链连接有密封盖，可将与氯气反应过后的溶液排出，同时防止废气处理箱内部的溶液泄漏。

本实用新型提供了一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，具备以下有益效果：

(1)本实用新型通过一号通风管与连接管导通相连，并通过引风机接通电源后，槽体内部产生的氯气首先经过集气罩进入到一号金属管内部，在气流的作用下在再进入到二号金属管内部，通过一号通风管将氯气从槽体内部引出，通过引风机的输送，通过二号通风管将氯气输送到废气处理箱，废气处理箱中通过加液口注入有氢氧化钠溶液，通过二号通风管延伸至废气处理箱内部，同时二号通风管的末端浸没在氢氧化钠溶液中，氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，不仅可防止氯气对槽体内部的结构造成腐蚀，同时对氯气进行处理，防止工作人员吸入后中毒。

(2)本实用新型通过盖板下方安装有抽气装置，抽气装置包括一号金属管，同时一号金属管设有多个，且一号金属管之间平行排列，并通过一号金属管上方导通连接有二号金属管，二号金属管与一号金属管之间垂直排列，而且二号金属管表面焊接有连接管，通过一号金属管下表面安装有集气罩，同时集气罩设有多个，当氯气产生时，可通过多个集气罩对氯气进行收集，可有效提高氯气收集的效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的抽气装置俯视结构示意图；

图3为本实用新型的一号金属管仰视结构示意图；

图4为本实用新型的罩壳俯视结构示意图。

图中：1、槽体；101、电极板；2、盖板；3、抽气装置；301、一号金属管；302、二号金属管；303、连接管；304、集气罩；4、连接耳；401、金属环；5、一号通风管；501、引风机；502、罩壳；503、二号通风管；504、通孔；505、密封胶圈；506、密封胶条；6、废气处理箱；601、加液口；602、液位窗；603、排污管；604、密封盖。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，包括槽体1和电极板101，所述槽体1内腔安装有电极板 101，所述槽体1顶部可拆卸连接有盖板2，所述盖板2下方安装有抽气装置 3，所述抽气装置3包括一号金属管301，所述一号金属管301上方导通连接有二号金属管302，所述二号金属管302表面焊接有连接管303，所述一号金属管301下表面安装有集气罩304，所述抽气装置3上方设有一号通风管5，所述一号通风管5上方安装有引风机501，所述引风机501两侧均安装有罩壳 502，所述罩壳502上方插接有二号通风管503，所述二号通风管503一端固定连接有废气处理箱6，所述废气处理箱6顶部开设有加液口601，所述废气处理箱6一侧外壁镶嵌有液位窗602。

优选的，通过一号通风管5将氯气从槽体1内部引出，并通过二号通风管503将氯气输送到废气处理箱6，通过氯气与废气处理箱6中的氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，不仅可防止氯气对槽体1内部的结构造成腐蚀，同时对氯气进行处理，防止工作人员吸入后中毒，通过一号金属管 301下表面安装有集气罩304，同时集气罩304设有多个，当氯气产生时，可通过多个集气罩304对氯气进行收集，可有效提高氯气收集的效率。

优选的，所述一号金属管301设有多个，且一号金属管301之间平行排列，所述二号金属管302与一号金属管301之间垂直排列，所述集气罩304 设有多个，可有效提高氯气收集的效率。

优选的，所述盖板2两端均固定连接有连接耳4，所述连接耳4上表面焊接有金属环401，通过起吊装置挂住金属环401，便于对盖板2安装和拆卸。

优选的，所述一号通风管5贯穿盖板2，且一号通风管5延伸至盖板2外部，所述一号通风管5与连接管303导通相连，可将槽体1内部的氯气及时的排出。

优选的，所述罩壳502一侧表面开设有通孔504，所述一号通风管5和二号通风管503均与通孔504插接相连，所述通孔504内壁粘连有密封胶圈505，且密封胶圈505与一号通风管5和二号通风管503的外壁相贴合，所述罩壳 502另一侧表面粘连有密封胶条506，所述密封胶条506与引风机501的进风端和出风端的外壁相贴合，可提高氯气输送时的气密性，防止氯气泄漏，提高使用安全性。

优选的，所述二号通风管503延伸至废气处理箱6内部，所述废气处理箱6另一侧外壁焊接有排污管603，所述加液口601一侧通过铰链连接有密封盖604，可将与氯气反应过后的溶液排出，同时防止废气处理箱6内部的溶液泄漏。

需要说明的是，一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，在工作时，通过盖板2下方安装有抽气装置3，抽气装置3包括一号金属管301，同时一号金属管301设有多个，且一号金属管301之间平行排列，并通过一号金属管 301上方导通连接有二号金属管302，二号金属管302与一号金属管301之间垂直排列，而且二号金属管302表面焊接有连接管303，通过一号金属管301 下表面安装有集气罩304，同时集气罩304设有多个，当氯气产生时，可通过多个集气罩304对氯气进行收集，可有效提高氯气收集的效率，通过一号通风管5与连接管303导通相连，并通过引风机501接通电源后，槽体1内部产生的氯气首先经过集气罩304进入到一号金属管301内部，在气流的作用下在再进入到二号金属管302内部，通过一号通风管5将氯气从槽体1内部引出，通过引风机501的输送，通过二号通风管503将氯气输送到废气处理箱6，废气处理箱6中通过加液口601注入有氢氧化钠溶液，通过二号通风管 503延伸至废气处理箱6内部，同时二号通风管503的末端浸没在氢氧化钠溶液中，氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，不仅可防止氯气对槽体1内部的结构造成腐蚀，同时对氯气进行处理，防止工作人员吸入后中毒，通过罩壳502一侧表面开设有通孔504，而且一号通风管5和二号通风管503均与通孔504插接相连，并通过通孔504内壁粘连有密封胶圈505，且密封胶圈505与一号通风管5和二号通风管503的外壁相贴合，通过罩壳502另一侧表面粘连有密封胶条506，且密封胶条506与引风机501的进风端和出风端的外壁相贴合，可提高氯气输送时的气密性，防止氯气泄漏，提高使用安全性，引风机501的型号可选用为TB125-3。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，包括槽体(1)和电极板(101)，所述槽体(1)内腔安装有电极板(101)，其特征在于：所述槽体(1)顶部可拆卸连接有盖板(2)，所述盖板(2)下方安装有抽气装置(3)，所述抽气装置(3)包括一号金属管(301)，所述一号金属管(301)上方导通连接有二号金属管(302)，所述二号金属管(302)表面焊接有连接管(303)，所述一号金属管(301)下表面安装有集气罩(304)，所述抽气装置(3)上方设有一号通风管(5)，所述一号通风管(5)上方安装有引风机(501)，所述引风机(501)两侧均安装有罩壳(502)，所述罩壳(502)上方插接有二号通风管(503)，所述二号通风管(503)一端固定连接有废气处理箱(6)，所述废气处理箱(6)顶部开设有加液口(601)，所述废气处理箱(6)一侧外壁镶嵌有液位窗(602)。

2.根据权利要求1所述的一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，其特征在于：所述一号金属管(301)设有多个，且一号金属管(301)之间平行排列，所述二号金属管(302)与一号金属管(301)之间垂直排列，所述集气罩(304)设有多个。

3.根据权利要求1所述的一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，其特征在于：所述盖板(2)两端均固定连接有连接耳(4)，所述连接耳(4)上表面焊接有金属环(401)。

4.根据权利要求1所述的一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，其特征在于：所述一号通风管(5)贯穿盖板(2)，且一号通风管(5)延伸至盖板(2)外部，所述一号通风管(5)与连接管(303)导通相连。

5.根据权利要求1所述的一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，其特征在于：所述罩壳(502)一侧表面开设有通孔(504)，所述一号通风管(5)和二号通风管(503)均与通孔(504)插接相连，所述通孔(504)内壁粘连有密封胶圈(505)，且密封胶圈(505)与一号通风管(5)和二号通风管(503)的外壁相贴合，所述罩壳(502)另一侧表面粘连有密封胶条(506)，所述密封胶条(506)与引风机(501)的进风端和出风端的外壁相贴合。

6.根据权利要求1所述的一种生产稀土金属及合金的熔盐电解槽，其特征在于：所述二号通风管(503)延伸至废气处理箱(6)内部，所述废气处理箱(6)另一侧外壁焊接有排污管(603)，所述加液口(601)一侧通过铰链连接有密封盖(604)。

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