[实用新型]一种便于自动化操作的稀土熔盐电解炉

说明书

本实用新型公开了一种便于自动化操作的稀土熔盐电解炉，该电解炉旨在解决现今阴极上置式的稀土熔盐电解炉在作业过程中存在阴极辊需要竖向升降的操作，导致其自动化控制难以简单高效地匹配的技术问题；该电解炉包括用于固定连接的支架、用于作为电解阴极的阴极辊、用于作为电解阳极的阳极筒、用于装载的坩埚；阳极筒由四块相同的瓦式圆弧块首尾贴合拼接而成，瓦式圆弧块外圆弧与内圆弧的半径比为1∶0.6‑0.65。该电解炉在作业过程中不必进行竖向的升降操作，便能顺利取出坩埚，这样可极大地简化其机械操作的动作，通过其形成的空间结构，可使其动作简单且操作效率高，利于自动化操作，进而可简单高效地完成与自动化控制的匹配。

技术领域

本实用新型属于稀土冶金设备的技术领域，涉及生产稀土金属及其合金用电解炉，具体属于一种便于自动化操作的稀土熔盐电解炉。

背景技术

稀土金属现今具有极为重要的用途，其是当代高科技新材料的重要组成部分，广泛用于当代通讯技术、电子计算机、宇航开发、医药卫生、感光材料、光电材料、能源材料和催化剂材料等。

目前，在稀土金属及其合金的生产中，电解是最普遍的方法，按稀土熔盐电解体系可分为两类，一是RCl₃-KCl(NaCl)体系，电解稀土氯化物，另一是RF₃-LiF-BaF₂(CaF₂)体系，电解稀土氧化物，而稀土金属及其合金生产的电解温度通常在900℃以上；同时，现有的稀土熔盐电解炉有多种结构，例如阴极上置、阴极下置和液态下阴极等，其中，阴极上置结构因产品得率和质量较高，因此得到了较为广泛的应用。

公开号为CN104674307A的中国发明专利公开了一种现今应用较为普遍的阴极上置式的稀土熔盐电解炉，通过其结构能延长电解炉的使用寿命，并降低生产成本。

随着稀土行业集中度的进一步加强，以及劳动力成本的逐年上升，电解炉的自动化控制越来越受到行业的重视；不过，受限于电解炉自身的结构，尤其是现今最常用的阴极上置结构，其稀土熔盐电解炉在实际作业过程中，当电解炉内坩埚中的稀土盐经电解完成得到稀土金属时，需先将电解炉的阴极辊提升至一定位置，空出操作空间，才能顺利取出坩埚并转移坩埚内熔融的稀土金属。正因现今阴极上置式的稀土熔盐电解炉在作业过程中存在阴极辊需要竖向升降的操作，所以其操作动作较为繁杂，导致其自动化控制难以简单高效地匹配，因此，亟需研究开发一种可便于自动化操作的稀土熔盐电解炉，从而提升电解炉的自动化，提高其作业效率。

实用新型内容

(1)要解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种便于自动化操作的稀土熔盐电解炉，该电解炉旨在解决现今阴极上置式的稀土熔盐电解炉在作业过程中存在阴极辊需要竖向升降的操作，导致其自动化控制难以简单高效地匹配的技术问题；该电解炉在作业过程中不必进行竖向的升降操作，便能顺利取出坩埚，这样可极大地简化其机械操作的动作，通过其形成的空间结构，可使其动作简单且操作效率高，利于自动化操作，进而可简单高效地完成与自动化控制的匹配。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种便于自动化操作的稀土熔盐电解炉，该电解炉包括用于固定连接的支架、连接于供电电源负极用于作为稀土熔盐电解阴极的棒状阴极辊、连接于供电电源正极用于作为稀土熔盐电解阳极并由多块拼接而成的阳极筒、用于装载电解稀土熔盐的坩埚，所述阳极筒固定安装于所述支架内的下部，所述坩埚置于所述阳极筒的筒圈内部，所述阴极辊固定安装于所述支架顶部，且所述阴极辊向下伸入所述阳极筒内；其中，所述阳极筒由四块相同的瓦式圆弧块首尾贴合拼接而成，所述瓦式圆弧块外圆弧与内圆弧的半径比为1∶0.6-0.65，所述瓦式圆弧块的外圆弧与内圆弧不同圆心，且所述瓦式圆弧块外圆弧圆心与内圆弧圆心连线的延长线垂直于所述瓦式圆弧块的外圆弦和内圆弦。