[实用新型]一种熔盐电解精炼设备用隔热阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种熔盐电解精炼设备用隔热阀，特别涉及稀有高熔点金属熔盐电解精炼设备用隔热阀，主要起到保护熔盐电解精炼设备中高真空插板阀的作用，进一步得到更高纯度的金属产品，属于有色金属材料制备领域。

背景技术

高纯金属靶材在镀膜材料领域得到了越来越多的应用，稀有高熔点金属的提纯方法主要有碘化物热分解法、熔盐电解精炼法、电子束熔炼、区域熔炼法。

熔盐电解精炼的工艺相对简便，成本较低，可以有效地去除重金属元素及氧、氮等气体元素。原料金属（阳极）中的不纯物，其析出电位比待提纯金属高的杂质不析出而留在阳极中，析出电位比待提纯金属低的杂质溶出后留在电解质中，这样纯金属就在阴极析出。

熔盐电解精炼法比水溶液电解精炼的困难点在于熔盐电解精炼的温度较高，同时电解设备的密封性能要求较高。在一般的电解精炼设备中，阴极位于电解槽的中心，坩埚连同阳极筐以及待提纯的金属作为阳极。目前采用的电解精炼装置主要包括阴极杆、冷却室、插板阀、电解室构成。由于稀有高熔点金属钛、锆、铪等在出炉时极易与气体杂质氧、氮反应，为了保证产品在冷却过程中不受污染，需要在冷却室中冷却后才能出炉，所以必须采用高真空插板阀将冷却室密封。由于在电解过程中电解质熔盐有一定的挥发，逐渐沉积在阀体上，导致高真空插板阀受到腐蚀损害，严重时高真空插板阀将报废。而为了保证设备的高密封性能，又必须采用高真空插板阀，因此需要采取一定的措施对高真空插板阀进行隔离、保护。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种保护高真空插板阀的隔热阀装置，是基于目前采用的电解精炼装置做出的改进。

本实用新型的技术方案如下：

一种熔盐电解精炼设备用隔热阀，该熔盐电解精炼设备用于稀有高熔点金属的提纯，该隔热阀安装在熔盐电解精炼设备中，隔热阀上端与高真空插板阀相连接，下端与坩埚相连接，工作时用于阻挡从坩埚中辐射出的热量和熔盐电解质的挥发，对高真空插板阀起到保护的作用。

隔热阀主要由阀体、密封盖板、阀片和循环水部件构成。阀片穿过密封盖板安装在阀体中，并能左右移动，然后通过螺栓将密封盖板与阀体连接，使阀片在推拉过程中保证动密封，循环水部件通过压紧螺母与阀片相连接，通过循环水使阀片处于冷却状态。

阀体设有冷却水套和抽真空充氩气口，冷却水套上设有两个循环水进口和两个循环水出口。底部和侧面循环水保证阀体处于冷却状态，防止辐射的热量将高真空插板阀烧坏。

阀片包括短端部分和长端部分，短端部分和长端部分均由圆柱形阀杆和长方形阀片两部分构成，圆柱形阀杆内通循环水，圆柱形阀杆连接在长方形阀片的一侧，长方形阀片在与阀杆相连的另一侧的中心设置有半圆形的豁口（即远离阀杆的一侧），为阴极预留位置，工作时阀片处于阀体的中心将阴极固定在中心。短端部分最多只能盖住阀体通腔的一半，长端部分能够盖住阀体通腔的全部，即短端部分的长度小于等于阀体通腔的一半，长端部分的长度大于等于阀体通腔的全部，圆柱形阀杆内设置可通循环水的孔。

密封盖板包括压盖、阀盖板和威尔逊密封圈，阀片装进阀体后加盖阀盖板，阀盖板与阀体之间设有密封垫圈，通过螺栓将阀盖板与阀体连接，阀片短端部分和长端部分的阀杆外套有真空威尔逊密封圈（位于压盖与阀盖板之间），通过螺栓将压盖固定在阀盖板（密封底座）上，阀片在推拉过程中保证动密封。

循环水部件包括进水管、出水管和压紧螺母，进水管安装在阀片的阀杆内，通过压紧螺母将循环水部件与阀片的阀杆相连接，循环水从进水管进入，从进水管外壁和阀杆内壁之间回流通过出水管流出。保证阀片工作时处于冷却状态，阻挡辐射热对上部高真空插板阀的影响。

本实用新型的熔盐电解精炼设备用隔热阀，上端与高真空插板阀相连接，下端与坩埚相连接，设备结构简单方便组装，在使用过程中易操作，拆卸、清洗、维护方便，不易损坏。

设备工作时能够有效阻挡从坩埚中辐射出的热量和熔盐电解质的挥发，对高真空插板阀起到较好的保护作用，进而才能在电解精炼设备中采用高真空插板阀，并进一步提高设备冷却室的真空度，使得产品在冷却过程中减少气体污染，获得更高纯度的产品。

下面通过附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明，但并不意味着对本实用新型保护范围的限制。

附图说明

图1为本实用新型熔盐电解精炼装置总装配图。

图2为本实用新型隔热阀结构示意图。

图3为本实用新型隔热阀阀体结构示意图。

图4为本实用新型隔热阀阀片结构示意图。