大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)，包括大型組合式石墨槽、石墨陽(yáng)極、鎢陰極、鋼保護(hù)殼、金屬接收器、水冷爐蓋板、電解電源，其特征是：大型組合式石墨槽為分塊榫卯連接組合在一起的兩端為圓弧面的大型組合式石墨槽，在大型組合式石墨槽底部設(shè)有金屬接收器金屬接收器與水平方向有5?！?0。的傾斜；每個(gè)鎢陰極與一個(gè)獨(dú)立的電解電源的負(fù)極連接，各電解電源的正極均與水冷爐蓋板連接，各個(gè)石墨陽(yáng)極均與水冷爐蓋板連接。其優(yōu)點(diǎn)是：槽體結(jié)構(gòu)緊湊，陰、石墨陽(yáng)極排布合理、電能消耗低、電流效率高、環(huán)境效益好、布線結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn)成本低、維護(hù)方便。
【專(zhuān)利說(shuō)明】大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種熔鹽電解法生產(chǎn)稀土金屬及合金的大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)，屬于熔鹽電解【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)稀土熔鹽電解工業(yè)起源于20世紀(jì)80年代，隨著科技的不斷發(fā)展，4000?6000A稀土電解槽往往存在電解工藝參數(shù)不穩(wěn)定、產(chǎn)能低、產(chǎn)品均一性和穩(wěn)定性差，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的要求。隨著稀土工業(yè)的革新，高效、節(jié)能、大型模是稀土熔鹽電解槽的發(fā)展方向，通過(guò)檢索如專(zhuān)利:CN98104785.8，CN02240881.9，CN200820138112.3，CN200952043Y、CN10184541A都進(jìn)行了大型稀土電解槽的研究。目前稀土電解工業(yè)所使用的電解槽主要有以下幾種結(jié)構(gòu):
[0003]1、專(zhuān)利CN85100748A，采用石墨電極加工而成的整體石墨坩堝，陽(yáng)極為上插筒狀，陰極為上插鎢、鑰、鐵陰極，由于受到石墨材質(zhì)尺寸的限制，該槽體較小，一般為3000?6000A,并且產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性差。
[0004]2、專(zhuān)利CN2372329Y，其石墨槽內(nèi)襯為石墨塊砌筑，外部有碳質(zhì)打結(jié)層和耐火保溫層，此結(jié)構(gòu)不受石墨材料尺寸的限制，單槽容量可達(dá)IOKA同時(shí)陽(yáng)極改為分體片狀石墨槽置于陰極周?chē)?，產(chǎn)品中碳含量得到了降低，但該種石墨槽砌筑較為繁瑣，極易發(fā)生熔鹽滲漏現(xiàn)象，不易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。
[0005]3、專(zhuān)利CN2464744Y，一種多陰極多陽(yáng)極電解槽，砌筑槽體內(nèi)壁連續(xù)環(huán)繞多個(gè)陽(yáng)極板，多個(gè)陰極間隔排列于石墨槽縱向軸線上，單槽容量達(dá)10KA，但同樣該專(zhuān)利石墨槽砌筑較為繁瑣，極易發(fā)生熔鹽滲漏現(xiàn)象，不易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。
[0006]4、專(zhuān)利CN232099Y，一種圓形萬(wàn)安電解槽，該專(zhuān)利電解槽增加了有效容積，但多組陰、陽(yáng)極同時(shí)置于爐口，操作空間較小。
[0007]5、專(zhuān)利CN200952043Y電解生產(chǎn)稀土金屬及其合金的液態(tài)陰極電解槽，在石墨內(nèi)襯之間設(shè)有絕緣材料，陰極連接線路從電解槽體側(cè)壁或底部導(dǎo)入電解槽內(nèi)，與設(shè)置槽底的金屬接收器連接，接受器內(nèi)裝有液態(tài)金屬，電解槽上部設(shè)有陽(yáng)極升降裝置。該專(zhuān)利善屬于研究階段，國(guó)內(nèi)未見(jiàn)報(bào)道槽型使用情況，難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。
[0008]6、專(zhuān)利CN101845641A沉浸式稀土電解槽，在石墨槽中部設(shè)有陽(yáng)極支座，陽(yáng)極懸掛在電解質(zhì)溶液中，改變了上掛式陽(yáng)極布置方式，簡(jiǎn)化了電解槽擴(kuò)容時(shí)不限結(jié)構(gòu)復(fù)雜的限制。但該類(lèi)電解槽陽(yáng)極為筒狀整體，且沉浸在電解溶液下方，難以更換。
[0009]隨著稀土電解工業(yè)的不斷完善和發(fā)展，諸多學(xué)者和專(zhuān)家進(jìn)行了大型稀土電解槽的研究與試驗(yàn)，大致可分為敞口式上插陰陽(yáng)極稀土電解槽、下埋式陰極稀土電解槽及沉浸式陽(yáng)極稀土電解槽。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本實(shí)用新型的目的在于提供一種槽體結(jié)構(gòu)緊湊，陰極、石墨陽(yáng)極排布合理、電能消耗低、電流效率高、環(huán)境效益好、布線結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn)成本低、維護(hù)方便的大型組合式稀土熔鹽電解槽。
[0011]本實(shí)用新型包括大型組合式石墨槽、石墨陽(yáng)極、鎢陰極、鋼保護(hù)殼、金屬接收器、水冷爐蓋板、電解電源，其特征是:大型組合式石墨槽由底座、兩端部半圓形側(cè)壁、與半圓形側(cè)壁對(duì)應(yīng)的半圓形側(cè)壁上沿、設(shè)置在兩端部半圓形側(cè)壁間的兩組方形側(cè)壁、與方形側(cè)壁對(duì)應(yīng)的方形側(cè)壁上沿構(gòu)成，其中底座由一塊以上的底座連接塊構(gòu)成，每組方形側(cè)壁由與底座連接塊數(shù)量相等的方形側(cè)壁連接塊構(gòu)成，方形側(cè)壁上沿由與方形側(cè)壁連接塊對(duì)應(yīng)的方形側(cè)壁上沿連接塊構(gòu)成，所有的半圓形側(cè)壁、半圓形側(cè)壁上沿、底座連接塊、方形側(cè)壁連接塊和方形側(cè)壁上沿連接塊通過(guò)榫卯連接組合在一起形成兩端為圓弧面的大型組合式石墨槽，在大型組合式石墨槽底部設(shè)有金屬接收器安放槽，金屬接收器安裝在大型組合式石墨槽底部的安放槽中，金屬接收器與水平方向有5.?10.的傾斜；沿大型組合式石墨槽側(cè)壁的環(huán)形區(qū)域內(nèi)均勻設(shè)置有豎直的石墨陽(yáng)極，每個(gè)石墨陽(yáng)極與大型組合式石墨槽側(cè)壁保持I?2厘米間距；在大型組合式石墨槽的長(zhǎng)度方向的對(duì)稱(chēng)中心線上均勻設(shè)有一個(gè)以上豎直的鎢陰極；水冷爐蓋板覆蓋在大型組合式石墨槽的口沿上，且在大型組合式石墨槽的口沿與水冷爐蓋板間設(shè)有耐高溫絕緣層；每個(gè)鎢陰極與一個(gè)獨(dú)立的電解電源的負(fù)極連接，各電解電源的正極均與水冷爐蓋板連接，各個(gè)石墨陽(yáng)極均與水冷爐蓋板連接。
[0012]榫卯連接是在連接部件的連接位置設(shè)置凹槽或凸槽，連接部件凹槽和凸槽進(jìn)行榫卯連接，榫卯連接部位用耐火粘結(jié)劑粘接，耐火粘結(jié)劑采用稀土氧化物、絕緣漆、松節(jié)油，按重量比(20-30): (1-10):(1-10)比例混合后，均勻涂抹凹槽上，涂抹厚度3?5mm，燒結(jié)后組合成一個(gè)整體。
[0013]所述鋼保護(hù)殼包括內(nèi)層鋼保護(hù)殼和外層鋼保護(hù)殼，內(nèi)層鋼保護(hù)殼和外層鋼保護(hù)殼均為無(wú)底的殼，在內(nèi)層鋼保護(hù)殼與大型組合式石墨槽的側(cè)壁間填充有耐火材料，在內(nèi)層鋼保護(hù)殼和外層鋼保護(hù)殼之間的間隙中，下半部分填充有耐火材料，上半部分填充有保溫材料。
[0014]所述水冷爐蓋板由兩層鋼板中空焊接而成，在水冷爐蓋板中間留出爐口，在水冷爐蓋板的側(cè)壁上設(shè)有冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口，在水冷爐蓋板內(nèi)冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口之間設(shè)有冷卻水分隔板；
[0015]在所述水冷爐蓋板的側(cè)壁上設(shè)有陽(yáng)極接線端，在水冷爐蓋板的板面上設(shè)有與石墨陽(yáng)極對(duì)應(yīng)的陽(yáng)極卡頭，每個(gè)陽(yáng)極卡頭通過(guò)一個(gè)陽(yáng)極接線板與一個(gè)對(duì)應(yīng)的石墨陽(yáng)極連接。
[0016]所述金屬接收器為鎢鑰復(fù)合金屬接收器，側(cè)壁采用鑰板制作，底部焊接鎢板，上口用鑰條焊接。
[0017]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:大型組合式石墨槽采用分塊榫卯連接組合結(jié)構(gòu)，不受石墨材料尺寸的限制，槽體容積能夠做大；采用兩臺(tái)或多臺(tái)供電設(shè)施分別供電，大大降低了電解槽擴(kuò)容時(shí)對(duì)電解設(shè)備性能和規(guī)格的要求；石墨陽(yáng)極的分布形式能夠加大石墨陽(yáng)極尺寸，有效的降低了槽體電壓和電場(chǎng)分布不均勻的問(wèn)題，提高了產(chǎn)品品質(zhì)；鎢鑰復(fù)合金屬接收器材質(zhì)和構(gòu)造的設(shè)計(jì)，防止了高溫作業(yè)下金屬接收器發(fā)生變形；水冷爐蓋板的設(shè)置進(jìn)一步降低了產(chǎn)品中非稀土鐵雜質(zhì)含量，延長(zhǎng)了石墨槽和陽(yáng)極接頭的使用壽命，降低了生產(chǎn)成本；鋼保護(hù)殼分內(nèi)、外兩層設(shè)置，內(nèi)層鋼保護(hù)殼與大型組合式石墨槽的側(cè)壁間填充有耐火材料，有效的將石墨槽外壁與空氣隔絕，防止了電解溶液滲漏現(xiàn)象，延長(zhǎng)了電解槽使用壽命；金屬接收器與水平方向呈5。?10。傾斜設(shè)置，當(dāng)采用虹吸裝置出金屬時(shí)無(wú)需停止電解電源，方便快捷，提高了金屬收率，降低了碳含量；采用耐高溫絕緣材料使水冷系統(tǒng)與石墨槽隔離，杜絕了石墨槽參與電解反應(yīng)，提高了大型組合式石墨電解槽使用壽命；降低了敞形式石墨電解槽因爐口溫度較高，而造成石墨槽上沿及陽(yáng)極接頭、爐蓋板等損耗嚴(yán)重的問(wèn)題。本實(shí)用新型的電場(chǎng)分布均勻，電流效率明顯提高，與除塵回收裝置配合，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能、高效生產(chǎn)，同時(shí)解決了大型稀土電解槽對(duì)供電設(shè)施和線路布置合理的要求。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是圖1的俯視圖；
[0020]圖3是大型組合式石墨槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4是鎢鑰復(fù)合金屬接收器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5是水冷爐蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6是本實(shí)用新型的大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)的進(jìn)電方式示意圖；
[0024]圖7是陽(yáng)極連接示意圖；
[0025]圖8是40KA大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖9是圖8的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]參照附圖1至7，本實(shí)用新型的大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)，包括:大型組合式石墨槽5、鎢陰極6、鎢鑰復(fù)合金屬接收器7、石墨陽(yáng)極8、水冷爐蓋板9、內(nèi)層鋼保護(hù)殼11、外層鋼保護(hù)殼12、電解電源19。大型組合式石墨槽為分體式結(jié)構(gòu)，包括:半圓形側(cè)壁上沿
a、第一方形側(cè)壁上沿b、第二方形側(cè)壁上沿c、半圓形側(cè)壁d、第一方形側(cè)壁e、第二方形側(cè)壁f、第一底座g、第二底座h，半圓形側(cè)壁上沿a側(cè)方的凹槽與第一方形側(cè)壁上沿b側(cè)方的凸槽、第一方形側(cè)壁上沿b側(cè)方的凸槽與第二方形側(cè)壁上沿c側(cè)方的凹槽、第二方形側(cè)壁上沿c側(cè)方的凸槽與另一端半圓形側(cè)壁上沿a側(cè)方的凹槽組合成石墨槽上沿；半圓形側(cè)壁d側(cè)方的凹槽與第一方形側(cè)壁e側(cè)方的凸槽、第一方形側(cè)壁e側(cè)方的凸槽與第二方形側(cè)壁f側(cè)方的凹槽、第二方形側(cè)壁f側(cè)方的凸槽與另一端半圓形側(cè)壁d側(cè)方的凹槽組合成石墨槽側(cè)壁；半圓形側(cè)壁d下方的凹槽與第一底座g側(cè)方的凸槽、第一底座g側(cè)方的凸槽與第二底座h側(cè)方的凹槽，第二底座h側(cè)方的凸槽與另一端半圓形側(cè)壁d下方的凹槽組合成石墨槽底座；a、b、c下方的凹槽與e、d、f上方的凸槽組合成一個(gè)整體，其中a、b、c是針對(duì)上插陰陽(yáng)極敞口式石墨槽爐沿?zé)龘p嚴(yán)重而設(shè)計(jì)的，如爐口燒損嚴(yán)重致使熔鹽泄露時(shí)，可更換替代。其中C、f、h，只需配套增加相應(yīng)部件即可實(shí)現(xiàn)石墨槽擴(kuò)容的要求。
[0028]本實(shí)用新型的大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)，采用地下安裝，槽體底部用耐火水泥I填充，石墨陽(yáng)極8分別沿大型組合式石墨槽5的側(cè)壁的環(huán)形區(qū)域排列，鎢陰極6在大型組合式石墨槽的長(zhǎng)度方向的對(duì)稱(chēng)中心線上豎直放置，兩陰極間距為50cm，鎢陰極6與最近的石墨陽(yáng)極8邊距為7?9cm;每個(gè)鎢陰極對(duì)應(yīng)一個(gè)獨(dú)立的電解電源19，與電解電源上的負(fù)極接線端20對(duì)應(yīng)設(shè)有陰極支架22，陰極支架上固定有銅板23，銅板23通過(guò)銅辮子24與鎢陰極連接，電解電源上的負(fù)極接線端20用導(dǎo)線與銅板23連接；水冷爐蓋板9由兩層厚度IOmm的鋼板中空焊接而成，中間留出爐口 16的位置，兩側(cè)焊接有陽(yáng)極接線端13，在一側(cè)壁上設(shè)有冷卻水進(jìn)口 17和冷卻水出口 18，上方焊接有陽(yáng)極卡頭15，內(nèi)部設(shè)置冷卻水路進(jìn)出口分隔板14，使得實(shí)現(xiàn)保護(hù)石墨槽的目的。電解電源正極接線端21與水冷爐蓋板上的陽(yáng)極接線端13連接，每個(gè)陽(yáng)極卡頭15通過(guò)一個(gè)陽(yáng)極接線板10與一個(gè)對(duì)應(yīng)的石墨陽(yáng)極8連接，與電解電源正極接線端和負(fù)極接線端連接的線路鋪設(shè)在地下；大型組合式石墨槽放置于內(nèi)層鋼保護(hù)殼11正中間，其間隙用耐火材料2填充壓實(shí)，在內(nèi)層鋼保護(hù)殼11和外層鋼保護(hù)殼12之間的間隙中，下半部分填充有耐火材料2，上半部分填充有保溫材料3，大型組合式石墨槽5下方鋪設(shè)耐火材料2，所述耐火材料2采用冷搗糊、石墨粉等。鎢鑰坩復(fù)合金屬接收器7放置于組合式石墨槽5底部，周?chē)孟⊥裂趸锾畛洹簩?shí)；大型組合式石墨槽5上沿采用石棉、耐火骨料及水玻璃混合制成的絕緣材料4填充，上部放置水冷爐蓋板9，其內(nèi)設(shè)有冷卻水循環(huán)水路。
[0029]實(shí)施例1
[0030]本實(shí)用新型為15KA組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)，將兩塊半圓形側(cè)壁上沿a側(cè)方凹槽與兩塊第一方形側(cè)壁上沿b側(cè)方的凸槽組合成15KA石墨槽上沿；分別將兩塊半圓形側(cè)壁d側(cè)方的凹槽與兩塊第一方形側(cè)壁e兩側(cè)的凸槽組合，兩塊半圓形側(cè)壁上沿a下方凸槽，與兩塊第一方形側(cè)壁上沿b下方的凸槽組合成石墨槽側(cè)壁；將兩塊第一方形側(cè)壁e下方的凹槽與第一底座g側(cè)方的凸槽組合成石墨槽底部；水平地面設(shè)置一長(zhǎng)1800*寬1300*深1400的安裝槽，安裝槽底部用耐火水泥I填充，上方鋪墊20mm的耐火材料2，將鋼制保護(hù)殼11、12、組合式石墨槽5放置于安裝槽內(nèi)，保證其水平、中心位置一致，在內(nèi)層鋼制保護(hù)殼11與大型組合式石墨槽5之間，采用冷搗糊、石墨粉等耐火材料2填充，內(nèi)、外層鋼制保護(hù)殼11、12之間，下部用耐火材料2填充，上部采用保溫材料3填充，大型組合式石墨槽5上沿采用骨料、石棉板、水玻璃混合均勻制成絕緣材料4填充，然后將水冷爐蓋板9放置其上方與外層鋼制保護(hù)殼12焊接，水冷爐蓋板內(nèi)部設(shè)置循環(huán)水路，邊緣加工有兩個(gè)陽(yáng)極接線端。將鎢鑰復(fù)合金屬接收器放置于大型組合式石墨槽5底部，與水平位置傾斜5。?10。，周?chē)孟⊥裂趸锾畛?、壓?shí)，便于收集金屬和提高收率；
[0031]將兩根直徑80 mm、長(zhǎng)度570 mm的鎢陰極6分別固定在長(zhǎng)1000 mm *寬120 mm *厚20 mm的銅板上豎直放置于半圓形石墨電解槽側(cè)壁的中心位置，八根直徑110 mm、長(zhǎng)度570mm的棒狀石墨陽(yáng)極和長(zhǎng)570 mm *厚80的四塊截面為扇形的石墨陽(yáng)極排列于組合式石墨槽側(cè)壁周?chē)ＷC陰陽(yáng)極最近距離為7?9cm，陰極附近為均勻加料區(qū)域，在槽體側(cè)壁空閑位置放置脈沖加料機(jī)；將兩臺(tái)12V 8KA電解電源分別與陰極、陽(yáng)極接線端連接，為兩個(gè)電場(chǎng)供電。
[0032]實(shí)施例2
[0033]參照附圖8、9本實(shí)用新型為40KA多陰極供電組合式稀土電解槽，將兩塊半圓形側(cè)壁上沿a分別與兩塊第一方形側(cè)壁上沿b、四塊第二方形側(cè)壁上沿c組合成石墨槽上沿。兩塊半圓形側(cè)壁d側(cè)面分別與兩塊第一方形側(cè)壁e、四塊第二方形側(cè)壁f進(jìn)行組合石墨槽的側(cè)壁主體；石墨槽底部由兩塊半圓形側(cè)壁d的底部與一塊第一底座g和兩塊第二底座h組合而成，將組合成的石墨槽上沿與石墨槽側(cè)壁主體以及石墨槽底再次進(jìn)行組合，使其成為一個(gè)大型組合式石墨槽整體。
[0034]水平地面設(shè)置一長(zhǎng)3500 mm *寬2200 mm *深1400 mm的安裝槽，安裝槽底部用耐火水泥I填充，上方鋪墊20mm的耐火材料2，將內(nèi)層鋼保護(hù)殼11、外層鋼保護(hù)殼12、大型組合式石墨槽5放置于安裝槽內(nèi)，保證其水平且中心位置一致，在內(nèi)層鋼制保護(hù)殼11與大型組合式石墨槽5之間，采用冷搗糊、石墨粉等耐火材料2填充，內(nèi)外層鋼制保護(hù)殼11、12之間，下部用耐火材料2填充，上部采用保溫材料3填充，大型組合式石墨槽5上沿采用骨料、石棉板、水玻璃混合均勻制成絕緣材料4填充，然后將水冷爐蓋板9放置其上方與外層鋼制保護(hù)殼焊接，水冷爐蓋板內(nèi)部設(shè)置循環(huán)水路，邊緣加工有5個(gè)陽(yáng)極接線端。將鎢鑰復(fù)合金屬接收器放置于大型組合式石墨槽5底部，與水平位置傾斜5。?10。，周?chē)孟⊥裂趸锾畛?、壓?shí)，便于收集金屬和提高收率；
[0035] 將五根直徑80 mm、長(zhǎng)度570 mm的鎢陰極6分別固定在長(zhǎng)1000 mm *寬120 mm *厚20 mm的銅板上豎直均勻放置于大型組合式石墨槽的對(duì)稱(chēng)中心線上，四塊長(zhǎng)570 mm*厚80的四塊截面為扇形的石墨陽(yáng)極沿大型組合式石墨槽半圓形側(cè)壁兩端排列(每端兩塊)，10塊長(zhǎng)570 mm *寬350 mm *厚80的方形石墨陽(yáng)極，排列于中間三根陰極周?chē)?，保證陰、陽(yáng)極最近距離為7?9cm，陰極附近為均勻加料區(qū)域，在槽體側(cè)壁空閑位置放置脈沖加料機(jī)；將五臺(tái)12V8KA電解電源分別與陰極、陽(yáng)極接線端連接，為各個(gè)電場(chǎng)供電。
【權(quán)利要求】
1.一種大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)，包括大型組合式石墨槽、石墨陽(yáng)極、鎢陰極、鋼保護(hù)殼、金屬接收器、水冷爐蓋板、電解電源，其特征是:大型組合式石墨槽由底座、兩端部半圓形側(cè)壁、與半圓形側(cè)壁對(duì)應(yīng)的半圓形側(cè)壁上沿、設(shè)置在兩端部半圓形側(cè)壁間的兩組方形側(cè)壁、與方形側(cè)壁對(duì)應(yīng)的方形側(cè)壁上沿構(gòu)成，其中底座由一塊以上的底座連接塊構(gòu)成，每組方形側(cè)壁由與底座連接塊數(shù)量相等的方形側(cè)壁連接塊構(gòu)成，方形側(cè)壁上沿由與方形側(cè)壁連接塊對(duì)應(yīng)的方形側(cè)壁上沿連接塊構(gòu)成，所有的半圓形側(cè)壁、半圓形側(cè)壁上沿、底座連接塊、方形側(cè)壁連接塊和方形側(cè)壁上沿連接塊通過(guò)榫卯連接組合在一起形成兩端為圓弧面的大型組合式石墨槽，在大型組合式石墨槽底部設(shè)有金屬接收器安放槽，金屬接收器安裝在大型組合式石墨槽底部的安放槽中，金屬接收器與水平方向有5度?10度的傾斜；沿大型組合式石墨槽側(cè)壁的環(huán)形區(qū)域內(nèi)均勻設(shè)置有豎直的石墨陽(yáng)極，每個(gè)石墨陽(yáng)極與大型組合式石墨槽側(cè)壁保持I?2厘米間距；在大型組合式石墨槽的長(zhǎng)度方向的對(duì)稱(chēng)中心線上均勻設(shè)有一個(gè)以上豎直的鎢陰極；水冷爐蓋板覆蓋在大型組合式石墨槽的口沿上，且在大型組合式石墨槽的口沿與水冷爐蓋板間設(shè)有耐高溫絕緣層；每個(gè)鎢陰極與一個(gè)獨(dú)立的電解電源的負(fù)極連接，各電解電源的正極均與水冷爐蓋板連接，各個(gè)石墨陽(yáng)極均與水冷爐蓋板連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)，其特征是:榫卯連接是在連接部件的連接位置設(shè)置凹槽或凸槽，連接部件凹槽和凸槽進(jìn)行榫卯連接，榫卯連接部位用耐火粘結(jié)劑粘接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)，其特征是:所述鋼保護(hù)殼包括內(nèi)層鋼保護(hù)殼和外層鋼保護(hù)殼，內(nèi)層鋼保護(hù)殼和外層鋼保護(hù)殼均為無(wú)底的殼，在內(nèi)層鋼保護(hù)殼與大型組合式石墨槽的側(cè)壁間填充有耐火材料，在內(nèi)層鋼保護(hù)殼和外層鋼保護(hù)殼之間的間隙中，下半部分填充有耐火材料，上半部分填充有保溫材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)，其特征是:所述水冷爐蓋板由兩層鋼板中空焊接而成，在水冷爐蓋板中間留出爐口，在水冷爐蓋板的側(cè)壁上設(shè)有冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口，在水冷爐蓋板內(nèi)冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口之間設(shè)有冷卻水分隔板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)，其特征是:在所述水冷爐蓋板的側(cè)壁上設(shè)有陽(yáng)極接線端，在水冷爐蓋板的板面上設(shè)有與石墨陽(yáng)極對(duì)應(yīng)的陽(yáng)極卡頭，每個(gè)陽(yáng)極卡頭通過(guò)一個(gè)陽(yáng)極接線板與一個(gè)對(duì)應(yīng)的石墨陽(yáng)極連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型組合式稀土熔鹽電解槽系統(tǒng)，其特征是:所述金屬接收器為鎢鑰復(fù)合金屬接收器，側(cè)壁采用鑰板制作，底部焊接鎢板，上口用鑰條焊接。
【文檔編號(hào)】C25C7/00GK203653720SQ201320832163
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】馬洪軍, 藺繼榮, 趙海營(yíng), 夏云, 高星 申請(qǐng)人:包頭市璽駿稀土有限責(zé)任公司