本發(fā)明涉及電解設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備。
背景技術(shù):
制取稀土金屬的方法有兩種熔鹽體系,一種是氯化物體系,另一種是氟化物體系;由于氟化物對(duì)設(shè)備的腐蝕性非常強(qiáng),工業(yè)上主要采用氯化物體系熔鹽電解制取稀土金屬。目前工業(yè)應(yīng)用的電解槽主要有小型石墨圓形槽和陶瓷槽兩種類(lèi)型,前者結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,但是燒蝕嚴(yán)重,電能消耗大,生產(chǎn)能力小,工作電流在800-1000a,后者生產(chǎn)能力大,工作電流3000-10000a或更高。
采用氯化物體系熔鹽電解生產(chǎn)時(shí),電解槽內(nèi)的電解溫度會(huì)影響稀土金屬的質(zhì)量,電解溫度過(guò)高,電流效率明顯降低,熔鹽消耗大;電解溫度低,金屬凝聚差,金屬外觀難看,甚至金屬中夾帶有熔鹽,導(dǎo)致金屬質(zhì)量受到影響;傳統(tǒng)的稀土金屬電解槽內(nèi)未設(shè)置有自動(dòng)加料裝置,只能憑經(jīng)驗(yàn)去加料操作,而且廢料、以及稀土金屬的出料全是分開(kāi)由人工進(jìn)行,既增加了人工勞動(dòng)強(qiáng)度,生產(chǎn)效率又低,因此有對(duì)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)的必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提出一種稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備,其能夠滿(mǎn)足對(duì)氯化物熔鹽進(jìn)行自動(dòng)電解,可以自動(dòng)往陶瓷槽中進(jìn)料,還可以自動(dòng)從陶瓷槽排出廢料與電解生成的稀土金屬,不用經(jīng)常打開(kāi)設(shè)備,也不需人工來(lái)判斷和實(shí)行進(jìn)料、排料等操作;還可以根據(jù)電子秤、氣壓計(jì)、以及氣體測(cè)量器的數(shù)據(jù)判斷反應(yīng)完成的進(jìn)度與效率。
為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備,包括反應(yīng)裝置、進(jìn)料裝置、廢料出料裝置、電流裝置、稀土金屬出料裝置、廢氣處理裝置、以及控制裝置;
所述反應(yīng)裝置包括陶瓷槽、瓷皿、密封氣蓋、反應(yīng)電子溫度計(jì)、以及耐高溫鋼槽,所述瓷皿設(shè)置在陶瓷槽底部一側(cè),所述耐高溫鋼槽內(nèi)側(cè)形狀與陶瓷槽外側(cè)形狀相適應(yīng),所述耐高溫鋼槽設(shè)置在陶瓷槽外側(cè),所述密封氣蓋覆蓋在陶瓷槽頂端,所述反應(yīng)電子溫度計(jì)穿過(guò)密封氣蓋,其溫度感應(yīng)器設(shè)置在陶瓷槽中部,用于監(jiān)測(cè)反應(yīng)溫度;
所述進(jìn)料裝置設(shè)置在耐高溫鋼槽外側(cè),所述進(jìn)料裝置包括耐高溫金屬箱、進(jìn)料閥門(mén)、以及進(jìn)料管道,所述耐高溫金屬箱底端的水平高度高于陶瓷槽頂端,所述進(jìn)料管道一端與耐高溫金屬箱底部相接,所述進(jìn)料管道另一端穿過(guò)密封氣蓋,設(shè)置在陶瓷槽頂部,所述進(jìn)料閥門(mén)設(shè)置在管道與耐高溫金屬箱底部相接處;
所述廢料出料裝置包裝廢料槽、廢料真空泵、以及廢料出料管道,所述廢料槽設(shè)置在耐高溫鋼槽外側(cè),所述廢料真空泵固定在廢料槽頂部,所述廢料出料管道一端設(shè)置在廢料槽側(cè)面中部,所述廢料出料管道另一端穿過(guò)密封氣蓋,設(shè)置在陶瓷槽的底部;
所述電流裝置包括石墨陽(yáng)極、以及鎢棒陰極,所述鎢棒陰極穿過(guò)密封氣蓋設(shè)置在陶瓷槽內(nèi)一側(cè),所述鎢棒陰極位于瓷皿上方,所述石墨陽(yáng)極穿過(guò)密封氣蓋設(shè)置在陶瓷槽內(nèi)另一側(cè);
還設(shè)有反應(yīng)檢測(cè)裝置,所述反應(yīng)檢測(cè)裝置包括電子秤、絕緣陶瓷套、氣壓計(jì)、以及氣體流量測(cè)量器,所述絕緣陶瓷套固定在石墨陽(yáng)極上方,所述電子秤設(shè)置在絕緣陶瓷套上方,所述電子秤與絕緣陶瓷套相接,所述電子秤用于測(cè)量絕緣陶瓷套與石墨陽(yáng)極的質(zhì)量,所述氣體流量測(cè)量器設(shè)置在密封氣蓋上方氣管內(nèi)部,用于測(cè)量流經(jīng)氣管的氣體體積,所述氣壓計(jì)設(shè)置在所述氣體流量測(cè)量器上方,所述氣壓計(jì)用于測(cè)量氣管中的氣壓,所述電子秤、氣壓計(jì)、以及氣體流量測(cè)量器與控制裝置電路連接。
所述稀土金屬出料裝置用于將瓷皿中的稀土金屬成品抽出;
所述廢氣處理裝置用于處理原料處理后產(chǎn)生的廢氣;
所述控制裝置用于控制所述進(jìn)料閥門(mén)、廢料真空泵、稀土金屬處理裝置、以及所述電解裝置,所述反應(yīng)電子溫度計(jì)與控制裝置電路連接。
在本發(fā)明較佳地技術(shù)方案中,所述稀土金屬出料裝置包括收集真空泵、稀土金屬收集箱、以及稀土金屬出料管道,所述稀土金屬設(shè)置在耐高溫鋼槽外側(cè),所述稀土金屬收集箱由陶瓷內(nèi)槽、耐高溫鋼外槽組成,所述收集真空泵設(shè)置在陶瓷內(nèi)槽頂部,所述稀土金屬出料管道一端設(shè)置在稀土金屬收集箱側(cè)面中部,穿過(guò)耐高溫鋼外槽、以及陶瓷內(nèi)槽與陶瓷內(nèi)槽想通,所述稀土金屬出料管道另一端穿過(guò)密封氣蓋,設(shè)置在瓷皿底面上方。
在本發(fā)明較佳地技術(shù)方案中,所述廢氣處理裝置包括氣管、以及石灰乳處理箱,所述石灰乳處理箱設(shè)置在耐高溫鋼槽外側(cè),所述氣管一端穿過(guò)密封氣蓋懸空設(shè)置在陶瓷槽上方,所述氣管另一端從石灰乳處理箱上方進(jìn)入,插入石灰乳至石灰乳處理箱底面上方。
在本發(fā)明較佳地技術(shù)方案中,所述控制裝置包括電源、控制面板、高頻電源、以及機(jī)箱,所述高頻電源設(shè)置在機(jī)箱左側(cè),所述電源設(shè)置在機(jī)箱右側(cè),所述控制面板設(shè)置在機(jī)箱的側(cè)面,所述高頻電源、以及電源均與控制面板電路連接,所述進(jìn)料閥門(mén)、廢料真空泵、稀土金屬處理裝置、廢氣處理裝置均通過(guò)控制面板與電源電路連接,所述石墨陽(yáng)極與高頻電源正極相連,所述鎢棒陰極與高頻電源負(fù)極電路相連,所述高頻電源與控制裝置電路連接。
在本發(fā)明較佳地技術(shù)方案中,所述鎢棒陰極外側(cè)設(shè)有瓷套管,所述瓷套管包圍住鎢棒陰極側(cè)面,所述鎢棒陰極與高頻電源負(fù)極電路連接,所述鎢棒陰極下表面暴露在瓷皿上方。
在本發(fā)明較佳地技術(shù)方案中,所述電子秤上方設(shè)有伸縮桿與推動(dòng)氣缸,所述伸縮桿下端與電子秤上部固定連接,所述推動(dòng)氣缸與伸縮桿相連,所述推動(dòng)氣缸與控制面板電路連接。
在本發(fā)明較佳地技術(shù)方案中,所述反應(yīng)裝置的耐高溫鋼槽底部還設(shè)有冷卻裝置,所述冷卻裝置包括水箱、進(jìn)水口、進(jìn)水閥門(mén)、以及出水口,所述水箱形狀與所述耐高溫鋼槽相適應(yīng),所述水箱包圍在耐高溫鋼槽外側(cè),所述進(jìn)水口與水箱頂端左側(cè)相連,所述出水口與水箱頂端右側(cè)相連,所述進(jìn)水閥門(mén)設(shè)置在進(jìn)水口與水箱頂端左側(cè)相連處,所述進(jìn)水閥門(mén)與所述控制裝置電路連接。
在本發(fā)明較佳地技術(shù)方案中,所述陶瓷槽上方的氣管內(nèi)設(shè)有抽氣扇,用于加速把密封氣蓋內(nèi)的廢氣抽出至石灰乳處理箱中,所述抽氣扇與所述控制裝置電路連接。
在本發(fā)明較佳地技術(shù)方案中,所述進(jìn)料裝置的耐高溫金屬箱內(nèi)部還設(shè)有進(jìn)料電子溫度計(jì),用于監(jiān)測(cè)進(jìn)入反應(yīng)裝置的原料溫度,所述進(jìn)料電子溫度計(jì)與所述控制裝置電路連接。
在本發(fā)明較佳地技術(shù)方案中,所述進(jìn)料裝置的耐高溫金屬箱底部還設(shè)有加熱器,用于加熱進(jìn)入反應(yīng)裝置的原料,所述加熱器與所述控制裝置電路連接。
本發(fā)明的有益效果為:
該稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備可以自動(dòng)對(duì)氯化物熔鹽進(jìn)行電解,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料與出料,并可以調(diào)節(jié)陶瓷槽內(nèi)溫度,不用經(jīng)常打開(kāi)設(shè)備,也不需人工來(lái)判斷和實(shí)行進(jìn)料、排料等操作;
反應(yīng)裝置提高耐高溫密封反應(yīng)環(huán)境;進(jìn)料裝置可以往陶瓷槽進(jìn)料、以及對(duì)原料氯化物熔鹽加熱;廢料出料裝置可以抽出陶瓷槽中的廢料;稀土金屬出料裝置可以抽出電解反應(yīng)生成的稀土金屬;電解裝置和高頻電源可以為反應(yīng)提供大電流;廢氣處理裝置可以快速高效處理反應(yīng)廢氣;控制裝置為整個(gè)設(shè)備提供電源、以及控制設(shè)備的整體運(yùn)行;冷卻裝置可以高效地對(duì)反應(yīng)裝置降溫;反應(yīng)檢測(cè)裝置可以實(shí)時(shí)檢測(cè)氯化物熔鹽反應(yīng)的進(jìn)行程度;整個(gè)設(shè)備自動(dòng)化程度高,提高電解金屬的質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備的稀土金屬出料裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備的廢料出料裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備的控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備的控制裝置電源與高頻電源分布示意圖。
圖中:
1、反應(yīng)裝置,11、耐高溫鋼槽,12、陶瓷槽,13、密封氣蓋,14、瓷皿,15、反應(yīng)電子溫度計(jì),151、溫度感應(yīng)器,2、進(jìn)料裝置,21、進(jìn)料電子溫度計(jì),22、耐高溫金屬箱,23、加熱器,24、進(jìn)料閥門(mén),25、進(jìn)料管道,3、廢料出料裝置,31、廢料出料管道,32、廢料真空泵,33、廢料槽,4、石墨陽(yáng)極,5、鎢棒陰極,51、瓷管套,6、稀土金屬出料裝置,61、稀土金屬出料管道,62、收集真空泵,63、陶瓷內(nèi)槽,64、耐高溫鋼外槽,7、廢氣處理裝置,71、氣管,72、石灰乳處理箱,73、抽氣扇,8、控制裝置,81、機(jī)箱,82、控制面板,821、顯示器,822、控制按鈕,83、電源,84、高頻電源,91、電子秤、92、絕緣陶瓷套,93、氣體流量測(cè)量器,94、氣壓計(jì),911、伸縮桿,912、推動(dòng)氣缸,101、進(jìn)水閥門(mén),102進(jìn)水口,103、水箱,104、出水口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
參考圖1,實(shí)施例中提供了一種稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備,包括反應(yīng)裝置1、進(jìn)料裝置2、廢料出料裝置3、電流裝置、稀土金屬出料裝置6、廢氣處理裝置7、以及控制裝置8;
反應(yīng)裝置1包括陶瓷槽12、瓷皿14、密封氣蓋13、反應(yīng)電子溫度計(jì)15、以及耐高溫鋼槽11,耐高溫鋼槽11可以承受1000-1350k的高溫,所述瓷皿14設(shè)置在底部一側(cè),耐高溫鋼槽11內(nèi)側(cè)形狀與陶瓷槽12外側(cè)形狀相適應(yīng),耐高溫鋼槽11設(shè)置在陶瓷槽12外側(cè),密封氣蓋13覆蓋在陶瓷槽12頂端,反應(yīng)電子溫度計(jì)15穿過(guò)密封氣蓋13,其溫度感應(yīng)器151設(shè)置在陶瓷槽12中部,用于監(jiān)測(cè)反應(yīng)溫度;反應(yīng)裝置1的耐高溫鋼槽11底部還設(shè)有冷卻裝置,冷卻裝置包括水箱103、進(jìn)水口102、進(jìn)水閥門(mén)101、以及出水口104,水箱103形狀與耐高溫鋼槽11相適應(yīng),水箱103包圍在耐高溫鋼槽11外側(cè),進(jìn)水口102與水箱103頂端左側(cè)相連,出水口104與水箱103頂端右側(cè)相連,進(jìn)水閥門(mén)101設(shè)置在進(jìn)水口102與水箱103頂端左側(cè)相連處,進(jìn)水閥門(mén)101與控制面板82電路連接。
進(jìn)料裝置2設(shè)置在耐高溫鋼槽11外側(cè),進(jìn)料裝置2包括耐高溫金屬箱22、進(jìn)料閥門(mén)24、以及進(jìn)料管道25,耐高溫金屬箱22可以承受1000-1350k的高溫,耐高溫金屬箱22底端的水平高度高于陶瓷槽12頂端,進(jìn)料管道25一端與耐高溫金屬箱22底部相接,進(jìn)料管道25另一端穿過(guò)密封氣蓋13,設(shè)置在陶瓷槽12頂部,進(jìn)料閥門(mén)24設(shè)置在管道與耐高溫金屬箱22底部相接處;進(jìn)料裝置2的耐高溫金屬箱22內(nèi)部還設(shè)有進(jìn)料電子溫度計(jì)21,用于監(jiān)測(cè)進(jìn)入反應(yīng)裝置1的原料溫度,進(jìn)料電子溫度計(jì)21與控制面板82電路連接,進(jìn)料裝置2的耐高溫金屬箱22底部還設(shè)有加熱器23,用于加熱進(jìn)入反應(yīng)裝置1的原料,所述加熱器23與所述控制面板82電路連接。
電流裝置包括石墨陽(yáng)極4、以及鎢棒陰極5,鎢棒陰極5穿過(guò)密封氣蓋13設(shè)置在陶瓷槽12內(nèi)一側(cè),鎢棒陰極5位于瓷皿14上方,石墨陽(yáng)極4穿過(guò)密封氣蓋13設(shè)置在陶瓷槽12內(nèi)另一側(cè),鎢棒陰極5外側(cè)設(shè)有瓷套管,瓷套管包圍住鎢棒陰極5側(cè)面,所述石墨陽(yáng)極4與高頻電源84正極相連,所述鎢棒陰極5與高頻電源84負(fù)極電路相連,鎢棒陰極5下表面暴露在瓷皿14上方,所述高頻電源84與控制面板82電路連接。
廢氣處理裝置7包括氣管71、以及石灰乳處理箱72,石灰乳處理箱72設(shè)置在耐高溫鋼槽11外側(cè),氣管71一端穿過(guò)密封氣蓋13懸空設(shè)置在陶瓷槽12上方,氣管71另一端從石灰乳處理箱72上方進(jìn)入,插入石灰乳至石灰乳處理箱72底面上方,廢氣處理裝置7用于處理原料處理后產(chǎn)生的廢氣;所述陶瓷槽12上方的氣管71內(nèi)設(shè)有抽氣扇73,所述抽氣扇73是由高溫耐磨料制成,高溫耐磨料是以與鋼鐵膨脹系數(shù)相接近的多種耐高溫防磨的無(wú)機(jī)非金屬材料為主要原料,加上多種高效無(wú)機(jī)高分子粘合劑高純超細(xì)精粉如棕剛玉、白剛玉等,再加上耐熱金屬不銹鋼纖維絲,復(fù)合而成的纖維增強(qiáng)耐高溫耐磨新型復(fù)合耐火防磨料。用于加速把密封氣蓋13內(nèi)的廢氣抽出至石灰乳處理箱72中,所述抽氣扇73與所述控制面板82電路連接。
該稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備還設(shè)有反應(yīng)檢測(cè)裝置,反應(yīng)檢測(cè)裝置包括電子秤91、絕緣陶瓷套92,氣壓計(jì)94、以及其他氣體流量測(cè)量器93,絕緣陶瓷套92固定在石墨陽(yáng)極4上方,電子秤91設(shè)置在絕緣陶瓷套92上方,電子秤91與絕緣陶瓷套92相接,電子秤91用于測(cè)量絕緣陶瓷套92與石墨陽(yáng)極4的質(zhì)量,氣體流量測(cè)量器93設(shè)置在密封氣蓋13上方氣管71內(nèi)部,用于測(cè)量流經(jīng)氣管71的氣體體積,氣壓計(jì)94設(shè)置在氣體流量測(cè)量器93上方,氣壓計(jì)94用于測(cè)量氣管中的氣壓,電子秤91、氣壓計(jì)94、以及氣體流量測(cè)量器93與控制面板82電路連接,根據(jù)電子秤91的數(shù)據(jù)可以判斷石墨陽(yáng)極4的消耗情況,根據(jù)氣體流量測(cè)量器93測(cè)得氣體的總體積,最主要的氣體是氯氣與二氧化碳,因?yàn)榉磻?yīng)溫度確定在1200-1250k之間,再由氣壓計(jì)94確定氣壓,所以可以確定氣體的氣體摩爾體積,再根據(jù)電子秤91測(cè)得的石墨陽(yáng)極4也就是碳的消耗情況可以判斷出反應(yīng)生成氯氣的量,進(jìn)而判斷氯化物熔鹽的反應(yīng)程度。
電子秤91上方還設(shè)有伸縮桿911與推動(dòng)氣缸912,所述伸縮桿911下端與電子秤91上部固定連接,所述推動(dòng)氣缸912與伸縮桿911相連,所述推動(dòng)氣缸912與控制面板82電路連接,根據(jù)電子秤91的數(shù)據(jù)判斷,當(dāng)石墨陽(yáng)極4消耗完,控制面板82先斷電,控制面板82控制推動(dòng)氣缸912,帶動(dòng)伸縮桿911向上移動(dòng),用于更換石墨陽(yáng)極4,更換完成后,控制面板82控制推動(dòng)氣缸912,帶動(dòng)伸縮桿911向下移動(dòng),然后控制面板82繼續(xù)通電。
參考圖2,稀土金屬出料裝置6包括收集真空泵62、稀土金屬收集箱、以及稀土金屬出料管道61,稀土金屬收集箱設(shè)置在耐高溫鋼槽11外側(cè),稀土金屬收集箱由陶瓷內(nèi)槽63、耐高溫鋼外槽64組成,所述收集真空泵62設(shè)置在陶瓷內(nèi)槽63頂部,稀土金屬出料管道61一端設(shè)置在稀土金屬收集箱側(cè)面中部,穿過(guò)耐高溫鋼外槽64、以及陶瓷內(nèi)槽63與陶瓷內(nèi)槽63想通,稀土金屬出料管道61另一端穿過(guò)密封氣蓋13,設(shè)置在瓷皿14底面上方,所述稀土金屬出料裝置6用于將瓷皿14中的稀土金屬成品抽出;
參考圖3,廢料出料裝置3包裝廢料槽33、廢料真空泵32、以及廢料出料管道31,廢料槽33設(shè)置在耐高溫鋼槽11外側(cè),廢料真空泵32固定在廢料槽33頂部,廢料出料管道31一端設(shè)置在廢料槽33側(cè)面中部,廢料出料管道31另一端穿過(guò)密封氣蓋13,設(shè)置在陶瓷槽12的底部;
參考圖4和圖5,控制裝置8包括電源83、控制面板82、高頻電源84、以及機(jī)箱81,高頻電源84設(shè)置在機(jī)箱81左側(cè),電源83設(shè)置在機(jī)箱81右側(cè),控制面板82設(shè)置在機(jī)箱81的側(cè)面,高頻電源84、以及電源83均與控制面板82電路連接,進(jìn)料閥門(mén)24、廢料真空泵32、稀土金屬處理裝置、廢氣處理裝置7均通過(guò)控制面板82與電源83電路連接,所述石墨陽(yáng)極4與高頻電源84正極相連,所述鎢棒陰極5與高頻電源84負(fù)極電路相連,所述高頻電源84與控制面板82電路連接。所述控制面板82用于控制所述進(jìn)料閥門(mén)24、廢料真空泵32、稀土金屬處理裝置、以及所述電解裝置,所述反應(yīng)電子溫度計(jì)15、進(jìn)料電子溫度計(jì)21、電子秤91、以及氣壓計(jì)94均與控制裝置8電路連接,控制面板82還包括顯示器821和控制按鈕822,顯示器821用于實(shí)時(shí)顯示陶瓷槽12和耐高溫金屬箱22的溫度、氣管71的氣壓、以及石墨陽(yáng)極4的質(zhì)量和反應(yīng)廢氣的體積,控制按鈕822負(fù)責(zé)控制進(jìn)料閥門(mén)24、加熱器23、廢料真空泵32、抽氣扇73、收集真空泵62、以及進(jìn)水閥門(mén)101;
該稀土金屬自動(dòng)電解設(shè)備的工作流程是,氯化物熔鹽從進(jìn)料裝置2的耐高溫金屬箱22,經(jīng)過(guò)進(jìn)料閥門(mén)24和進(jìn)料管道25,進(jìn)入反應(yīng)裝置1的陶瓷槽12中,進(jìn)料電子溫度計(jì)21檢測(cè)氯化物熔鹽的溫度,在控制面板82顯示器821中顯示,若溫度過(guò)低,控制面板82控制其加熱器23對(duì)氯化物熔鹽進(jìn)行加熱處理;
氯化物熔鹽進(jìn)入反應(yīng)裝置1的陶瓷槽12后,控制面板82使高頻電源84向石墨陽(yáng)極4與鎢棒陰極5通電,通過(guò)電子秤91記錄石墨陽(yáng)極4的質(zhì)量消耗情況,在控制面板82顯示器821中顯示,通過(guò)控制面板82控制打開(kāi)抽氣扇73排出反應(yīng)廢氣,同時(shí)通過(guò)氣體流量測(cè)量器93測(cè)定通過(guò)氣體的體積,通過(guò)氣壓計(jì)94測(cè)定氣管內(nèi)的氣壓,在控制面板82顯示器821中顯示,由于反應(yīng)溫度控制在1200-1250k之間,可以確定氣體的摩爾體積,根據(jù)石墨質(zhì)量消耗情況與通過(guò)氣體的體積,可以判斷氯化物熔鹽的反應(yīng)程度,當(dāng)氯化物熔鹽基本反應(yīng)完成,控制面板82控制高頻電源84斷電,控制面板82使電源83向廢料真空泵32通電,廢料出料管道31把陶瓷槽12中的廢液吸取到廢料槽33中,同時(shí)控制面板82使電源83向收集真空泵62通電,稀土金屬出料管道61把瓷皿14中的稀土金屬產(chǎn)品吸出到稀土金屬收集箱的陶瓷內(nèi)槽63中,然后再通過(guò)進(jìn)料裝置2進(jìn)料,進(jìn)而自動(dòng)重復(fù)進(jìn)行電解;
陶瓷槽12中還設(shè)有與控制面板82相連的反應(yīng)電子溫度計(jì)15,可以實(shí)時(shí)反應(yīng)出陶瓷槽12內(nèi)電解時(shí)的溫度,該輸出的電流大小在3000-10000a,控制面板82通過(guò)控制高頻電源84輸出的電流大小對(duì)陶瓷槽12內(nèi)溫度進(jìn)行控制,控制陶瓷槽12內(nèi)溫度在1200-1250k之間;
反應(yīng)裝置1的耐高溫鋼槽11底部還設(shè)有冷卻裝置,在控制面板82顯示器821中顯示顯示實(shí)時(shí)溫度,當(dāng)控制面板82檢測(cè)到反應(yīng)裝置1陶瓷槽12中溫度過(guò)高時(shí),控制面板82打開(kāi)進(jìn)水閥門(mén)101,水經(jīng)過(guò)從水箱103左側(cè)進(jìn)入,從水箱103右側(cè)排出,帶走大量熱量,對(duì)反應(yīng)裝置1進(jìn)行有效的降溫;
當(dāng)反應(yīng)裝置1在進(jìn)行電解反應(yīng)時(shí),反應(yīng)廢氣會(huì)匯集到密封氣蓋13上,反應(yīng)廢氣通過(guò)氣管71,從石灰乳處理箱72中排出,石灰乳處理箱72對(duì)反應(yīng)廢氣進(jìn)行處理,通過(guò)在氣管71中設(shè)置抽氣扇73,加速排出反應(yīng)廢氣,加快廢氣處理速度;
通過(guò)在鎢棒陰極5外側(cè)設(shè)有瓷管套51,使電解反應(yīng)產(chǎn)生的稀土金屬集中落在瓷皿14中,提高稀土金屬的收集效率,更加方便收集電解反應(yīng)產(chǎn)生的稀土金屬。
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