稀土氧化物電解用的6000a電解爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種稀土金屬氧化物熔鹽電解用的6000A電解爐，其特征點(diǎn)是由外鋼套(1)、內(nèi)鋼套(3)、石墨槽(5)、爐蓋(6)、鎢陰極(8)、銅陽極(9)組成，外鋼套(1)與內(nèi)鋼套(3)之間填充耐火磚層(2)，內(nèi)鋼套(3)與石墨槽(5)之間設(shè)置耐火混凝土層(4)，爐蓋(6)中心的爐口為正方形，上方安裝有槽鋼制作的散熱器(7)，具有成本低，工序簡便，提升電解爐的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，減少能源損耗，電解溫度易控制，爐體熱平衡較好的優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)于稀土金屬氧化物熔鹽電解生產(chǎn)。
【專利說明】稀土氧化物電解用的6000A電解爐

【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本實(shí)用新型屬于稀土金屬生產(chǎn)用電解爐制作的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種稀土金屬 氧化物電解用的6000A電解爐。

【背景技術(shù)】：
[0002] 用稀土金屬氧化物熔鹽電解生產(chǎn)稀土金屬及其合金的電解爐，目前從規(guī)模上講主 要有4000A、6000A、10000A、25000A、30000A電流的電解爐，無論哪種規(guī)模的電解爐，從結(jié)構(gòu) 制作上講主要有兩種，一種是將石墨電極加工成石墨坩堝，外部依次是石墨粉層、鋼套、保 溫層，這種筑爐法比較簡單且成本較低，但爐齡壽命太短，一般只有三四個(gè)月，且產(chǎn)量仿低。 二是用石墨板砌筑，爐體下部用碳質(zhì)或碳質(zhì)混合料進(jìn)行整體打結(jié)，防止?jié)B漏。爐體上部用 稀土氧化物、氟化物等混合物打結(jié)防止石墨氧化，外加保溫層，這種筑爐法的爐齡有很大提 高，但電解電流往往也達(dá)不到電解爐本身的額定電流。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型的目的就是為克服上述不足，提供一種筑爐方法簡便，材料便宜，爐體 熱平衡好，產(chǎn)品質(zhì)量有很大提高的稀土金屬氧化物電解生產(chǎn)用的6000A電解爐。
[0004] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：所述稀土金屬氧化物熔鹽電解 用的6000A電解爐，由外鋼套1、內(nèi)鋼套3、石墨槽5、爐蓋6、鎢陰極8、銅陽極9組成，其特征 在于外鋼套1與內(nèi)鋼套3之間填充耐火磚層2,內(nèi)鋼套3與石墨槽5之間設(shè)置耐火混凝土層 4, 爐蓋6中心的爐口為正方形，上方安裝有槽鋼制作的散熱器7。
[0005] 耐火混凝土層是由C42. 5高鋁水泥25-40 %、水玻璃膠結(jié)料10-15 %、粘土 10-25 %，珍珠巖5-20 %以及10-15 %細(xì)骨料、10-15 %粗骨料組成。
[0006] 本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在：
[0007] a、制造成本低，制作工序簡便，方法簡單。
[0008] b、爐齡到期后可以在短時(shí)間內(nèi)更換石墨槽，提升電解爐的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，減少了在開 停車過程導(dǎo)致的能源損耗。
[0009] c、電解溫度易控制，爐體熱平衡較好。

【專利附圖】

【附圖說明】：
[0010] 附圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖
[0011] 圖中1.電解爐鋼外套，2.耐火磚保溫層，3.電解爐鋼內(nèi)套，4.耐火混凝土層， 5. 石墨電解槽，6.電解爐蓋，7.散熱器，8.鎢陰極，9.銅陽極。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，如附圖1所示的稀土金 屬氧化物熔鹽電解用的6000A電解爐，其結(jié)構(gòu)設(shè)置是由外鋼套1、內(nèi)鋼套3、石墨槽5、爐蓋 6、鎢陰極8、銅陽極9組成，其特征在于外鋼套1與內(nèi)鋼套3之間填充耐火磚層2,內(nèi)鋼套3 與石墨槽5之間設(shè)置耐火混凝土層4,爐蓋6中心的爐口為正方形，上方安裝有槽鋼制作的 散熱器7。
[0013] 石墨槽的材質(zhì)由石墨制作，用來盛放電解的稀土金屬氧化物烙鹽；石墨槽外面從 內(nèi)至外依次為耐火混凝土層、電解爐鋼內(nèi)套、耐火磚、電解爐鋼外套。耐火混凝土層是由 C42. 5高鋁水泥25-40%、水玻璃膠結(jié)料10-15%、粘土 10-25%，珍珠巖5-20%以及一些細(xì) 骨料10-15&、粗骨料10-15%按質(zhì)量百分比組成。電解爐的陰陽極置于電解爐內(nèi)的稀土金 屬氧化物熔鹽中，爐體上安裝有爐蓋，爐蓋上正中間為正方形爐口，在爐蓋上方安裝有散熱 器。
[0014] 實(shí)施例1 :
[0015] 電解原料為混合氟化鐠釹，其原料按質(zhì)量百分比為：
[0016] TREM ：99, 48 La ：0. 041 Ce ：0. 036 Pr ：19. 29 Nd ：79. 60
[0017] Fe ：0. 091 A1 ：0. 009 S ：< 0. 01 Ca ：< 0. 01 Mg ：< 0. 01 0 ：0. 007C ：0. 008
[0018] 將上述原料置于電解槽坩堝器內(nèi)，電解電流5500A-6000A、槽電壓12V、12臺6000A 電解爐，電解溫度控制在1020±50°C，每4小時(shí)加料一次，每次加料42kg，7日共生產(chǎn)稀土金 屬鐠釹17220公斤，平均單臺電解爐日生產(chǎn)205公斤金屬。
[0019] 實(shí)施例2:
[0020] 電解原料為單一稀土氧化物氧化釹，其原料按質(zhì)量百分比為：
[0021] TREM ：99, 56 La ：0. 041 Ce ：0. 036 Pr ：99. 89 Nd ：0. 032
[0022] Fe ：0. 021 A1 ：< 0. 01 S ：< 0. 01 Ca ：0. Oil Mg ：< 0. 01
[0023] 將上述原料置于電解槽坩堝器內(nèi)，電解電流5500A-6000A、槽電壓12V、8臺6000A 電解爐，電解溫度控制在1050±30°C，每1小時(shí)加料一次，每次加料9kg，15日共生產(chǎn)稀土金 屬鐠釹21600公斤，平均單臺電解爐日生產(chǎn)180公斤金屬。
[0024] 本實(shí)用新型實(shí)例結(jié)果分析說明，本實(shí)用新型的稀土氧化物熔鹽電解稀土金屬的 6000A電解爐適用于能用氧化物溶鹽電解法生產(chǎn)的所有稀土金屬，具有很高的實(shí)用價(jià)值。
【權(quán)利要求】
1.稀土金屬氧化物熔鹽電解用的6000A電解爐，由外鋼套（1)、內(nèi)鋼套（3)、石墨槽 (5)、爐蓋（6)、鎢陰極（8)、銅陽極（9)組成，其特征在于外鋼套⑴與內(nèi)鋼套（3)之間填充 耐火磚層（2)，內(nèi)鋼套（3)與石墨槽（5)之間設(shè)置耐火混凝土層（4)，爐蓋（6)中心的爐口 為正方形，上方安裝有槽鋼制作的散熱器（7)。
【文檔編號】C25C3/34GK203999851SQ201420451770
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月5日
【發(fā)明者】沈江濤, 沈江海, 李壽章 申請人:陽泉市林興磁性材料有限責(zé)任公司