一種防漏的稀土金屬電解槽裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種防漏的稀土金屬電解槽裝置。
【背景技術】
[0002]目前，熔鹽電解法制取稀土及稀土合金，主要設備為稀土電解槽。近年來，我國稀土熔鹽電解工藝技術取得了長足進步，但稀土電解槽的使用壽命仍然很短，其原因除了高溫熔鹽具有很強的腐蝕性外，還跟槽體結構以及筑爐工藝有密切關系。目前，國內規模在萬安培以下的稀土熔鹽電解槽，其槽體結構主要是由石墨電極加工制成石墨坩禍，外部用石墨粉層、鋼套和保溫層層層包裹構成。這種筑爐法比較簡單且成本較低，但經一段時間使用后，易發生熔鹽滲漏，導致爐體報廢，電解槽使用壽命短，一般只有三個月左右，導致生產成本居高不下。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型為了解決現有技術的上述不足，提出了一種防漏的稀土金屬電解槽裝置。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案:一種防漏的稀土金屬電解槽裝置，包括外鋼套爐殼和內鋼套，所述外鋼套爐殼和內鋼套之間設有耐火磚層和耐火棉纖維板層，所述內鋼套的內部設有防滲層，所述防滲層的內側設有石墨槽，所述石墨槽的內部具有收容熔鹽液的容置空間，且石墨槽下部設有承接電解析出的稀土金屬的承接坩禍，石墨槽的內部插入有陰極棒和石墨陽極；所述外鋼套爐殼的上端端口設有絕緣隔板層，所述絕緣隔板層的下表面貼合有將所述耐火磚層、耐火棉纖維板層，內鋼套、防滲層和石墨槽的所有上端端口密封覆貼的防氧化層；所述絕緣隔板層的上表面覆蓋有爐蓋板，所述爐蓋板的內部設有供冷卻水循環流動的環形冷卻水通道。
[0005]優選地，所述絕緣隔板層采用白剛玉材質制成。
[0006]與現有技術相比，本實用新型的電解槽設置的保溫層由一層耐火磚層和一層耐火纖維棉板層構成，具有更好的保溫效果，防止熱能散失。第二、由焦寶石、長鈉石、石英、碳化硅等材料構成的防滲層，熔鹽防漏能力強，有效的解決了稀土電解槽熔鹽滲漏問題，大大提高了稀土電解槽的使用壽命；爐體上端涂有耐高溫防氧化層，隔絕了熔鹽蒸汽和煙氣與爐體的接觸，保護爐體結構不被腐蝕破壞；爐體的設計結構對于產品質量提高和能耗降低方面具有很大的改善。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖和實施例對實用新型進行詳細的說明。
[0009]如圖1所示，本實用新型提成的包括外鋼套爐殼3和內鋼套6，外鋼套爐殼3和內鋼套6之間設有耐火磚層4和耐火棉纖維板層5，內鋼套6的內部設有防滲層7，防滲層7的內側設有石墨槽8，石墨槽8的內部具有收容熔鹽液15的容置空間，且石墨槽8下部設有承接電解析出的稀土金屬13的承接坩禍14，石墨槽8的內部插入有陰極棒I和石墨陽極2 ;外鋼套爐殼3的上端端口設有絕緣隔板層10，絕緣隔板層10的下表面貼合有將所述耐火磚層4、耐火棉纖維板層5，內鋼套6、防滲層7和石墨槽8的所有上端端口密封覆貼的防氧化層9。絕緣隔板層10的上表面覆蓋有爐蓋板11，爐蓋板11的內部設有供冷卻水循環流動的環形冷卻水通道12。絕緣隔板層10采用白剛玉材質制成。
[0010]外鋼套爐殼3和內鋼套6均為圓桶狀，底部和四周完全密封，壁厚為5-10mm。內鋼套6置入外鋼套爐殼3內，且內鋼套6外壁和外鋼套3內壁之間設有保溫層，保溫層包括由一層耐火磚層4和一層耐火纖維棉板層5。
[0011]槽體最內層為石墨槽8，石墨槽8與內鋼套6之間設有防滲層7，防滲層7主要是由優質焦寶石、長鈉石、石英、碳化硅等材料按一定配比制成；石墨槽8的底部收口處設有一用于承接稀土金屬的鉬坩禍14，承接坩禍位于陰極棒I正下方，當電解生產時，稀土金屬在陰極I表面析出后落入承接坩禍14內，有效的防止外部雜質污染稀土金屬；陽極由多塊弧形石墨板2組成，石墨陽極2的中間設有電解陰極1，陰極I為鎢棒或鉬棒。
[0012]爐體上端涂有一層厚度為3_的耐高溫防氧化層9，防氧化層9覆蓋在耐火磚層4、耐火纖維棉板層5、內鋼套6、防滲層7、石墨槽8頂端，隔絕了熔鹽蒸汽和煙氣與爐體的接觸，保護爐體結構不被腐蝕破壞。爐蓋板11與防氧化層9之間設有用于絕緣隔熱的白剛玉層10。爐蓋板11是由上下兩層鋼板構成，中空的內部為環冷卻水通道12，爐蓋板上設有進水口和出水口。
[0013]內、外鋼套、保溫層、防氧化層、爐面板共同對石墨槽外周進行密封，避免了石墨槽與稀土電解生成的強腐蝕性氣體接觸，防止爐體結構受到腐蝕破壞，同時采用優質焦寶石、長鈉石、石英、碳化硅等材料制成防滲層，能有效阻止電解過程中熔鹽的滲漏，保護電解爐整體不被損壞。實際生產表明，當石墨槽8發生滲漏現象時，高溫熔鹽滲透過石墨槽8遇到防滲層7，會在防滲層7表面生成一層致密的釉層，層致密的釉層能阻礙高溫熔鹽的繼續滲透，保護爐體外層結構不被破壞，大大延長了石墨槽的使用壽命，平均爐齡達到6個月。空心爐蓋板11內設有環冷卻水通道12，有利于散熱，是爐臺溫度不至于過高，有利用操作人員更安全更方便爐臺生產作業。
[0014]上述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利和保護范圍應以所附權利要求書為準。
【主權項】
1.一種防漏的稀土金屬電解槽裝置，其特征在于，包括外鋼套爐殼(3)和內鋼套(6)，所述外鋼套爐殼(3)和內鋼套(6)之間設有耐火磚層(4)和耐火棉纖維板層(5)，所述內鋼套(6)的內部設有防滲層(7)，所述防滲層(7)的內側設有石墨槽(8)，所述石墨槽(8)的內部具有收容熔鹽液(15)的容置空間，且石墨槽(8)下部設有承接電解析出的稀土金屬(13)的承接坩禍(14)，石墨槽(8)的內部插入有陰極棒(I)和石墨陽極(2);所述外鋼套爐殼(3)的上端端口設有絕緣隔板層(10)，所述絕緣隔板層(10)的下表面貼合有將所述耐火磚層(4 )、耐火棉纖維板層(5 )，內鋼套(6 )、防滲層(7 )和石墨槽(8 )的所有上端端口密封覆貼的防氧化層(9);所述絕緣隔板層(10)的上表面覆蓋有爐蓋板(11)，所述爐蓋板(11)的內部設有供冷卻水循環流動的環形冷卻水通道(12)。2.如權利要求1所述的防漏的稀土金屬電解槽裝置，其特征在于:所述絕緣隔板層(10)采用白剛玉材質制成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種防漏的稀土金屬電解槽裝置，包括外鋼套爐殼、內鋼套、耐火磚層、耐火棉纖維板層、防滲層、石墨槽、承接坩堝、陰極棒和石墨陽極；外鋼套爐殼的上端端口設有絕緣隔板層，所述絕緣隔板層的下表面貼合有將所述耐火磚層、耐火棉纖維板層，內鋼套、防滲層和石墨槽的所有上端端口密封覆貼的防氧化層；所述絕緣隔板層的上表面覆蓋有爐蓋板，所述爐蓋板的內部設有供冷卻水循環流動的環形冷卻水通道。本實用新型具有更好的保溫效果，且采用的防滲層具有良好的熔鹽防漏能力。
【IPC分類】C25C3/34, C25C7/00
【公開號】CN204779870
【申請號】CN201520485282
【發明人】賴曉暉, 何啟裕, 李體華, 鐘小偉, 郭鑫, 鐘俊勇
【申請人】贛州三友稀土新材料有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月8日