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液态下 阴极稀土熔盐 电解槽的阴极

阅读：1050发布：2020-08-13

专利汇可以提供液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极，包括钨内衬 (1)，钼外壁(2)，截留板(3)，钼弯型堵头(4)，钼加厚板(5)，本发明适用于液态下阴极稀土熔盐电解槽，是钨钼复合结构带金属液面形成槽和电流引出结构的阴极，这种结构的阴极可以形成一定的金属液面，能良好的导电，能很好的将阴极固定在电解槽底部，结构牢固不容易损坏，因此可很好的实现下阴极结构形式的稀土金属电解。，下面是液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极，其特征在于，阴极主要由钨内衬和钼外壁组成。
2.根据权利要求书1所述的一种液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极，其特征在于：阴极还包括：截留板(3)，钼弯型堵头(4)，钼加厚板(5)。
3.根据权利要求书1或2所述的一种液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极，其特征在于：
所述钨内衬(1)由厚度为1～6mm的矩形轧制钨板制成，且经加工弯曲成截面为凹槽形。
4.权利要求书2或3所述的一种液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极，其特征在于：所述钼外壁(2)是2～10mm厚的钼板，经加工成两头无封口的凹槽形，两个侧板分别做出
10～50mm宽的水平边，水平边楔入电解槽底部绝缘板中以固定阴极，钼外壁(2)内部与钨内衬(1)紧密贴合，在凹槽顶部位置通过若干铆钉铆合在一起，钼外壁(2)的一端与钼弯型堵头(4)焊接在一起即成一端开口的矩形槽体，另一端焊上截留板(3)。
5.权利要求书4所述的一种液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极，其特征在于：所述钼弯型堵头(4)与钼加厚板(5)铆接或焊接在一起。
6.根据权利要求书4或5所述的液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极，其特征在于：所述的截留板(3)的高度低于钨内衬(1)钼弯型堵头(4)便于金属从截留板(3)一侧流入到金属收集器中。
7.根据权利要求书5所述的液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极，其特征在于：所述的钼加厚板(5)沿钼弯型堵头(4)的长边方向加固。

说明书全文

液态下阴极稀土熔盐 电解槽的阴极

技术领域

[0001] 本发明属于熔盐电解冶金设备，主要涉及一种液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极背景技术

[0002] 稀土金属生产工艺中，熔盐电解是单一稀土金属、混合稀土金属及稀土金属合金的主要生产方法，历来稀土熔盐电解所采用的槽型结构为上插阴极和阳极的形式，稀土金属作为我国的重要战略资源，其需求量越来越大，随着生产规模的扩大，槽型结构的改进逐渐受到业内关注，近年来一种液态下阴极形式的电解槽得到研究和开发：

[0003] A.中国专利200620149620.2公布了一种电解生产稀土金属及其合金的液态阴极电解槽，其阴极从电解槽体侧部或底部导入电解槽膛内，与设置在电解槽底部的接收器连接，使接收器内的液态金属产品直接成为槽体的阴极。

[0004] B.中国专利200710120258.5公布了一种下阴极稀土金属电解槽及采用该电解槽的电解工艺，其特征是阴极设置在电解槽底部，电解出的单一或混合金属汇集其上，液态金属液面作为阴极表面，阴极和阳极之间的距离可随时调整。

[0005] 上述专利所发明的电解槽共同的特征是阴极设置在电解槽膛的底部，电解生产过程中阴极潜没在电解质熔盐液体底部，并从电解槽外部引入电源。

发明内容

[0006] 本发明提供一种液态下阴极稀土熔盐电解槽的阴极，这种结构的阴极可以形成一定的金属液面，能良好的导电，能很好的将阴极固定在电解槽底部，结构牢固不容易损坏，因此可很好的实现下阴极结构形式的稀土金属电解。

[0007] 为达到上述的发明目的，本发明采用以下技术方案：是一种钨钼复合结构的构件，既利用了钨作为阴极不容易腐蚀损坏的特点，又利用的钼比钨更容易加工和焊接以及导电性能更好的特点，构建加工出了金属液面形成槽、起固定作用的水平侧边和引入电流的钼质导电排。

[0008] 技术解决方案：

[0009] 本发明的液态下阴极稀土熔盐电解槽阴极，包括钨内衬，钼外壁，截留板，钼弯型堵头，钼加厚板等结构。

[0010] 钨内衬是1～6mm厚经轧制的钨板，经加工成两头无封口的槽形，1～6mm厚经轧制的钨板利于变形加工，加工过程不采用会导致钨板内部晶粒长大的工艺过程，从而可提高钨内衬的寿命；钼外衬是2～10mm厚的钼板，经加工成两头无封口的槽形，两个侧板分别做出10～50mm宽的水平边，两个侧板的水平边楔入电解槽底部绝缘板中用于固定阴极，钼外壁内部与钨内衬紧密贴合在一起，在凹槽顶部位置通过若干铆钉铆合在一起，钼外壁的一端与钼弯型堵头焊接在一起即成一端开口的矩形槽体，另一端焊上高度为5～10mm截留板，钼弯型堵头的长边为电流导入端，长边端用钼加厚板铆接或焊接在一起以加大导电截面。钨板和钼板的厚度因为材料熔点高且很脆，太厚的板加工厂无法做变形加工和焊接。附图说明

[0011] 图1为本发明的结构示意图

[0012] 图2为本发明的Z向视图

[0013] 图3为图2的A-A向视图

具体实施方式

[0014] 实施例1

[0015] 钨内衬是1mm厚经轧制的钨板，经加工成两头无封口的槽形槽外宽106mm，外高50mm，长300mm；钼外衬是10mm厚的钼板，经加工成两头无封口的槽形，槽内宽106mm，内高45mm，长度303mm，两个侧板分别做出10mm宽的水平边；在钼外衬沿距底端35mm处，用Φ3mm铌金属铆钉将钨槽和钼槽铆接在一起，钼槽的一端与钼弯型堵头焊接在一起即成一端开口的矩形槽体，钼弯头短边50mm，长边为200mm，板厚度为4mm，板宽110mm，长边一头铆接上6mm厚110mm宽钼板加大导电截面；钨钼复合槽的另一端点焊上高度为5mm的钨截留板。使用时，底部绝缘板为带112mm宽、60mm高的沟槽，沟槽上沿带截面12×4mm的凹槽，阴极上的水平边楔入凹槽中起固定阴极作用。

[0016] 实施例2

[0017] 钨内衬是6mm厚经轧制的钨板，经加工成两头无封口的槽形槽外宽200mm，外高30mm，长600mm；钼外衬是5mm厚的钼板，经加工成两头无封口的槽形，槽内宽200mm，内高25mm，长度605mm，两个侧板分别做出30mm宽的水平边；在钼外衬沿距底端20mm处，用Φ3mm铌金属铆钉将钨槽和钼槽铆接在一起，钼槽的一端与钼弯型堵头焊接在一起即成一端开口的矩形槽体，钼弯头短边50mm，长边为200mm，板厚度为4mm，板宽220mm，长边一头铆接上6mm厚110mm宽钼板加大导电截面；钨钼复合槽的另一端点焊上高度为5mm的钨截留板。使用时，底部绝缘板为带220mm宽、30mm高的沟槽，沟槽上沿带截面为15×6mm的凹槽，阴极上的水平边楔入凹槽中起固定阴极作用。

[0018] 实施例3

[0019] 钨内衬是4mm厚经轧制的钨板，经加工成两头无封口的槽形槽外宽200mm，外高30mm，长600mm；钼外衬是6mm厚的钼板，经加工成两头无封口的槽形，槽内宽200mm，内高25mm，长度605mm，两个侧板分别做出30mm宽的水平边；在钼外衬沿距底端20mm处，用Φ3mm铌金属铆钉将钨槽和钼槽铆接在一起，钼槽的一端与钼弯型堵头焊接在一起即成一端开口的矩形槽体，钼弯头短边50mm，长边为200mm，板厚度为4mm，板宽220mm，长边一头铆接上6mm厚110mm宽钼板加大导电截面；钨钼复合槽的另一端点焊上高度为5mm的钨截留板。使用时，底部绝缘板为带220mm宽、30mm高的沟槽，沟槽上沿带截面为15×6mm的凹槽，阴极上的水平边楔入凹槽中起固定阴极作用。

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