CN214612800U - 一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置，该连续加料装置由电解槽进料料仓、进料管件和控制系统组成。电解槽进料料仓垂直设置在电解槽的上方，采用圆锥形底，电解槽进料料仓的顶盖进料口和排气口分别与界区外的进料管线和排放管线相连接；电解槽进料料仓的底部与氯气罩之间通过进料管件相连接，进料管件上设置有回转式给料机、出料球阀、绝缘硬管、绝缘软管及进料观察阀；电解槽、料仓称重模块、回转式给料机及出料球阀的相关信号引入控制系统。这些构件的紧密配合，可避免氯化镁颗粒料吸潮变质；可有效控制电解槽氯化镁浓度、电解质液位及电解质温度持续稳定在目标值，获得优良的电解槽运行指标。

Description

一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置

技术领域

本实用新型涉及电解金属镁生产技术领域，具体涉及一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置。

背景技术

镁电解工业于1886年诞生，至今已有130多年的历史。现在，电解镁厂由于产能、槽型及容量的不同，系列电解槽数目已多达十数台至近百台，而且随着金属镁应用领域的快速增长、丰富的镁矿资源及镁冶炼技术进步，镁电解工业呈现进一步大型化规模化发展趋势。

不同的生产工艺决定了电解槽原料的加入原料形态和加入方式，目前国内外镁电解采用的原料类型有熔融无水光卤石、熔融无水氯化镁和无水氯化镁颗粒。其中，熔融无水光卤石和熔融无水氯化镁是通过熔体抬包车逐台输送并加入电解槽的集镁室。

针对于采用含水氯化镁脱水工艺生产的无水氯化镁颗粒料，传统的加入方式是：一是先将无水氯化镁颗粒料在专用熔化炉转化为熔融无水氯化镁，再用抬包车运送至电解车间逐台从集镁室加入。该加料方式存在的主要缺点是：属于间歇加料方式，需要投入多台抬包车设备，工作量繁杂；不可避免造成电解槽氯化镁浓度和电解质液位较大幅度波动，导致电解槽较长时间内在偏离最佳工艺技术条件下低效运行；运输过程中台包无法有效密封，造成氯化镁吸潮降级；从集镁室加入，造成镁液污染和损失。

发明内容

针对现有电解槽氯化镁颗粒料先熔化再按6~8小时周期间歇进料存在的氯化镁浓度、电解质液位及电解质温度波动大，导致电解槽在较长时间内偏离最佳工艺技术条件状态下低效运行、加料过程氯化镁吸潮降级、需新增熔化炉及熔体抬包车等设备、操作人员工作量及劳动强度大等问题，本实用新型提供一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置。

本实用新型的技术方案：

一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置，该连续加料装置由电解槽进料料仓1、进料管件2和控制系统3组成。电解槽进料料仓1垂直设置在电解槽4的上方，采用圆锥形底，电解槽进料料仓1的电解槽进料料仓顶盖5通过料仓进料口6和料仓排气口7分别与界区外的粒料气力输送系统的进料管线和排放管线相连接；电解槽进料料仓1的底部出料口8与氯气罩9的氯气罩进料管10之间通过倾斜进料管件2相连接；回转式给料机11分别与其前端的电解槽进料料仓1的底部出料口8及其后端的出料球阀12之间均采用法兰连接；出料球阀12与其后端的绝缘硬管13之间采用法兰连接；在绝缘硬管13的下侧管壁上安装一个进料观察阀19；绝缘硬管13与氯气罩9的氯气罩进料管10之间通过绝缘软管14套接，再用管箍15卡紧；氯气罩9设置在电解槽4的电解室顶盖16的中心位置，氯气罩9的氯气罩内腔17直通其下方的电解室18；电解槽4、料仓称重模块20、回转式给料机11及出料球阀12的相关信号引入控制系统3。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电解槽进料料仓1始终处在正压干燥空气环境下，以避免氯化镁粒料被湿气污染。这有利于电解槽优良指标的获得。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述进料管件2的回转式给料机11采用304L不锈钢，配套连接法兰和电机，可通过操作屏采用手动控制，也可以通过SFC自动控制可，通过变频来调节驱动电机的转速以实现适宜的电解槽进料速度。这有利于实现电解槽在持续接近目标浓度、目标液位及目标温度条件下的高效运行状态。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述进料管件2的出料球阀12为气动阀，其用于隔断电解槽进料料仓1，停止向电解槽4进料。可以通过操作屏手动控制，也可以通过SFC自动控制，以执行和回转式给料机的配合动作，实现正常进料和需要时可以及时阻断进料的功能。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述进料管件2的出料球阀12与其后端的绝缘硬管13之间采用法兰连接，绝缘硬管13为玻璃钢材质，其能够满足工作环境下的耐温、耐蚀及电气绝缘要求。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述进料管件2的绝缘硬管13与氯气罩9的氯气罩进料管10之间采用绝缘软管14套接，再用管箍15卡紧。绝缘软管14采用耐蚀耐温耐磨的橡胶材质，可进一步提高电气绝缘等级，并方便进料管件2的维护检修.

作为本实用新型的一种优选技术方案，利用所述氯气罩9的氯气罩进料管10位于电解槽4的电解室18中心部位，这有利于颗粒料迅速熔化和溶解在循环流动的电解质中。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述进料管件2的绝缘硬管13的底侧管壁上设置进料观察阀19，用于异常情况下确认进料状态，帮助我们查找原因和排除故障。

上述一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的连续加料装置，是从电解槽4上方的电解槽进料料仓1送出的颗粒经过回转式加料机11和出料球阀12，再经过氯气罩9处的氯气罩进料管10连续均匀地进入电解槽。在控制室进行操作和监控，具体步骤如下：

步骤一：确认启动准许条件是否具备，要求相关所有在线设备必须都处于“准备就绪”状态，具体包括：气力输送系统准备就绪；电解槽4在线；回转式加料机11准备就绪；出料球阀12准备就绪；电解槽进料料仓1粒料重量应大于设定值XXXXKg。

步骤二：正常运行：在根据最新电解槽氯化镁浓度检测数值设定了电解槽4的进料速度且回转式给料机11已启动时，出料球阀12就自动打开。出料球阀12的开/关位置在控制界面显示；以设定值XX％为氯化镁目标浓度基准值，根据实测氯化镁浓度值和实时系列直流电流强度值的变化，通过调节旋转给料机变频电机的转速来调节进料速率，力求将电解槽氯化镁浓度值控制在目标浓度点。当在进料控制器设定了进料流量后，质量流量就会保持稳定，将颗粒料按设定的流量连续均匀地加入电解槽4；当需要停止电解槽4进料时，将出料球阀12的开/关位置切换至“关”位，则回转式加料机11就会自动停止。

相比于现有的技术，本实用新型具有如下有益效果：可避免氯化镁颗粒料吸潮变质；可有效控制电解槽氯化镁浓度、电解质液位及电解质温度持续稳定在目标值，获得优良的电解槽运行指标；可大幅减少电解槽运行过程中的产渣量；减轻操作人员的工作量和劳动强度；改善现场工业卫生条件。

附图说明

图1为本实用新型一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置示意图；

图2为进料管件2局部结构示意图。

图中：1、电解槽进料料仓；2、进料管件；3、控制系统；4、电解槽；5、电解槽进料料仓顶盖；6、料仓进料口；7、料仓排气口；8、底部出料口；9、氯气罩；10、氯气罩进料管；11、回转式给料机；12、出料球阀；13、绝缘硬管；14、绝缘软管；15、管箍；16、电解室顶盖；17、氯气罩内腔；18、电解室；19、进料观察阀；20、料仓称重模块。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅附图1，本实用新型提供了一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置，该装置由电解槽进料料仓1、进料管件2和控制系统3组成。电解槽进料料仓1垂直设置在电解槽4的上方，采用圆锥形底，电解槽进料料仓1的电解槽进料料仓顶盖5通过料仓进料口6和料仓排气口7分别与界区外的粒料气力输送系统的进料管线和排放管线相连接；电解槽进料料仓1的底部出料口8与氯气罩9的氯气罩进料管10之间通过倾斜进料管件2相连接；回转式给料机11分别与其前端的电解槽进料料仓1的底部出料口8及其后端的出料球阀12之间均采用法兰连接；出料球阀12与其后端的绝缘硬管13之间采用法兰连接；在绝缘硬管13的下侧管壁上安装一个进料观察阀19；绝缘硬管13与氯气罩9的氯气罩进料管10之间通过绝缘软管14套接，再用管箍15卡紧；氯气罩9设置在电解槽4的电解室顶盖16的中心位置，氯气罩9的氯气罩内腔17直通其下方的电解室18，电解槽4、料仓称重模块20、回转式给料机11及出料球阀12的相关信号引入控制系统3。

实施例2

一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置的使用方法，具体包括如下步骤：

步骤一：确认启动准许条件是否具备，要求相关所有在线设备必须都处于“准备就绪”状态，具体包括：气力输送系统准备就绪；电解槽4在线；回转式加料机11准备就绪；出料球阀12准备就绪；电解槽进料料仓1粒料重量应大于设定值XXXXKg。

步骤二：正常运行：在根据最新电解槽氯化镁浓度检测数值设定了电解槽4的进料速度且回转式给料机11已启动时，出料球阀12就自动打开。出料球阀12的开/关位置在控制界面显示；以设定值XX％为氯化镁目标浓度基准值，根据实测氯化镁浓度值和实时系列直流电流强度值的变化，通过调节旋转给料机变频电机的转速来调节进料速率，力求将电解槽氯化镁浓度值控制在目标浓度点。当在进料控制器设定了进料流量后，质量流量就会保持稳定，将颗粒料按设定的流量连续均匀地加入电解槽4；当需要停止电解槽4进料时，将出料球阀12的开/关位置切换至“关”位，则回转式加料机11就会自动停止。

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 (8)

1.一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置，该连续加料装置由电解槽进料料仓1、进料管件2和控制系统3组成；电解槽进料料仓1垂直设置在电解槽4的上方，采用圆锥形底，电解槽进料料仓1的电解槽进料料仓顶盖5通过料仓进料口6和料仓排气口7分别与界区外的粒料气力输送系统的进料管线和排放管线相连接；电解槽进料料仓1的底部出料口8与氯气罩9的氯气罩进料管10之间通过倾斜进料管件2相连接；回转式给料机11分别与其前端的电解槽进料料仓1的底部出料口8及其后端的出料球阀12之间均采用法兰连接；出料球阀12与其后端的绝缘硬管13之间采用法兰连接；在绝缘硬管13的下侧管壁上安装一个进料观察阀19；绝缘硬管13与氯气罩9的氯气罩进料管10之间通过绝缘软管14套接，再用管箍15卡紧；氯气罩9设置在电解槽4的电解室顶盖16的中心位置，氯气罩9的氯气罩内腔17直通其下方的电解室18；电解槽4、料仓称重模块20、回转式给料机11及出料球阀12的相关信号引入控制系统3。

2.根据权利要求1所述的一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置，其特征在于：所述电解槽进料料仓1始终处在正压干燥空气环境下。

3.根据权利要求1所述的一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置，其特征在于：所述进料管件2的回转式给料机11采用304L不锈钢，配套连接法兰和电机，可通过操作屏采用手动控制，也可以通过SFC自动控制可，通过变频来调节驱动电机的转速以实现适宜的电解槽进料速度。

4.根据权利要求1所述的一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置，其特征在于：所述进料管件2的出料球阀12为气动阀，其用于隔断电解槽进料料仓1，停止向电解槽4进料；可以通过操作屏手动控制，也可以通过SFC自动控制，以执行和回转式给料机的配合动作，实现正常进料和需要时可以及时阻断进料的功能。

5.根据权利要求1所述的一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置，其特征在于：所述进料管件2的出料球阀12与其后端的绝缘硬管13之间采用法兰连接，绝缘硬管13为玻璃钢材质。

6.根据权利要求1所述的一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置，其特征在于：所述进料管件2的绝缘硬管13与氯气罩9的氯气罩进料管10之间采用绝缘软管14套接，再用管箍15卡紧，绝缘软管14采用耐蚀耐温耐磨的橡胶材质。

7.根据权利要求1所述的一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置，其特征在于：所述氯气罩9的氯气罩进料管10位于电解槽4的电解室18中心部位。

8.根据权利要求1所述的一种镁电解槽无水氯化镁颗粒料的密闭连续加料装置，其特征在于：所述进料管件2的绝缘硬管13的底侧管壁上设置进料观察阀19。

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