一種低含氧量鏑鐵金屬的電解裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鏑鐵金屬的電解裝置，特別涉及一種低含氧量鏑鐵金屬的電解裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，稀土金屬鏑及其化合物在新材料領(lǐng)域中起著越來越重要的作用，是稀土永磁材料、稀土超磁致伸縮材料、磁光存貯材料等新功能材料重要的基礎(chǔ)原材料。鏑是屬于重稀土家族中的“新貴”，鏑主要作為釹鐵硼系永磁體的添加劑使用，在這種磁體中添加2?3%左右的鏑，即可提高矯頑力，還是制備大磁致伸縮合金鋱鏑鐵合金的必要的金屬原料；鏑金屬可用做磁光存貯材料，具有較高的記錄速度和讀數(shù)敏感度；用于鏑燈的制備，這種燈具有亮度大、顏色好、色溫高、體積小、電弧穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已廣泛用于電影、印刷等照明光源；由于鏑元素具有中子俘獲截面積大的特性，在原子能工業(yè)中用來測(cè)定中子能譜或做中子吸收劑。
[0003]我國現(xiàn)有生產(chǎn)鏑鐵的方法有氟化物真空鈣熱還原法和氧化物真空鐵還原擴(kuò)散法；氟化物鈣熱還原法生產(chǎn)工藝比較成熟，是生產(chǎn)鏑和鏑鐵的主要方法，但是氟化物鈣熱還原工藝因需要氟化過程和還原劑鈣，不僅需要復(fù)雜的真空設(shè)備和昂貴的坩禍材料，生產(chǎn)成本高，氟化過程污染環(huán)境，而且產(chǎn)品中的O、Ca、F、W等雜質(zhì)含量高；而氧化物真空鐵還原擴(kuò)散法生產(chǎn)工藝，由于產(chǎn)品中氧含量高、不易于連續(xù)生產(chǎn)、鏑和鐵的比例難控制等原因，難以推廣應(yīng)用。
[0004]因此，如何解決鏑鐵合金生產(chǎn)工藝操作復(fù)雜、產(chǎn)品含氧量高、生產(chǎn)設(shè)備昂貴、能耗高、生產(chǎn)過程污染環(huán)境等種種缺陷在當(dāng)今的形勢(shì)下顯得越來越迫切。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]( I)要解決的技術(shù)問題
[0006]本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有鏑鐵合金生產(chǎn)工藝操作復(fù)雜、產(chǎn)品含氧量高、生產(chǎn)設(shè)備昂貴、能耗高、效率低、生產(chǎn)過程污染環(huán)境的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種操作簡(jiǎn)便、產(chǎn)品含氧量低，不僅生產(chǎn)成本低、能耗低，而且生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)過程不污染環(huán)境的低含氧量鏑鐵金屬的電解裝置。
[0007](2)技術(shù)方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了這樣一種低含氧量鏑鐵金屬的電解裝置，包括有控制系統(tǒng)、高壓惰性氣體罐、電子閥1、加料口、氣缸、陽極棒、壓力傳感器、電子閥I1、真空泵、攪拌電機(jī)1、攪拌槳1、攪拌槳I1、攪拌電機(jī)I1、電解槽、輸氣管道、抽氣管道和密封蓋；所述高壓惰性氣體罐安裝在電解槽左邊；所述高壓惰性氣體罐通過輸氣管道與電解槽連接；所述電子閥I安裝在輸氣管道上；所述真空泵安裝在電解槽右邊；所述真空泵通過抽氣管道與電解槽連接；所述電子閥II安裝在抽氣管道上；所述加料口安裝在電解槽左上部；所述密封蓋安裝在加料口上；所述氣缸安裝在電解槽上部的中央位置；所述陽極棒與氣缸連接；所述壓力傳感器安裝在電解槽右上部的內(nèi)側(cè)；所述攪拌電機(jī)I安裝在電解槽右下部；所述攪拌槳I與述攪拌電機(jī)I連接；所述攪拌電機(jī)II安裝在電解槽左下部；所述攪拌槳II與攪拌電機(jī)II連接；所述控制系統(tǒng)與壓力傳感器、氣缸、電子閥1、電子閥I1、真空泵、攪拌電機(jī)1、攪拌電機(jī)II連接。
[0009]優(yōu)選地，所述惰性氣體為氬氣。
[0010]工作原理:電解制備低含氧鏑鐵金屬在電解槽中進(jìn)行，打開密封蓋，在加料口加入適量原料溶液后關(guān)閉密封蓋，控制系統(tǒng)開啟電子閥II，啟動(dòng)真空泵，開始抽取電解槽內(nèi)的空氣，同時(shí)控制系統(tǒng)控制攪拌電機(jī)1、攪拌電機(jī)II啟動(dòng)，攪拌槳1、攪拌槳II在原料溶液中快速攪拌，釋放溶在原料溶液中的氧氣；電解槽中壓力傳感器測(cè)量電解槽中的壓力，達(dá)到設(shè)定值時(shí)，向控制系統(tǒng)傳送信號(hào)，控制系統(tǒng)關(guān)閉電子閥I1、真空泵、攪拌電機(jī)I和攪拌電機(jī)II，完成除氧工作；
[0011]然后控制系統(tǒng)開啟電子閥I，向電解槽中充入足量的惰性氣體后關(guān)閉電子閥I，此時(shí)電解槽內(nèi)處于無氧狀態(tài)；控制系統(tǒng)控制氣缸工作，將連接電源的陽極棒送入電解槽中的原料溶液中后停止，開啟電源，開始電解出低含氧量的鏑鐵金屬；控制系統(tǒng)控制攪拌電機(jī)I和攪拌電機(jī)II間斷性工作，不斷攪拌原料溶液，使電解工作充分進(jìn)行；
[0012]電解工作完成后，控制系統(tǒng)控制氣缸再次啟動(dòng)，將陽極棒從原料溶液中提出，返還至初始位置。
[0013]所述惰性氣體為氬氣，電解槽中充滿氬氣，得到的產(chǎn)品含氧量最低，并且氬氣資源豐富，價(jià)格便宜，能夠降低生產(chǎn)成本。
[0014]氣缸、真空泵、攪拌電機(jī)I和攪拌電機(jī)II屬機(jī)械領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)，連接結(jié)構(gòu)為成熟技術(shù)，在此不再贅述。
[0015]電子閥I和電子閥II為現(xiàn)有成熟技術(shù)，其連接方式在此不再贅述，控制系統(tǒng)通過所屬領(lǐng)域編程即可實(shí)現(xiàn)。
[0016](3)有益效果
[0017]本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有鏑鐵合金生產(chǎn)工藝操作復(fù)雜、產(chǎn)品含氧量高、生產(chǎn)設(shè)備昂貴、能耗高、效率低、生產(chǎn)過程污染環(huán)境的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型達(dá)到了操作簡(jiǎn)便、產(chǎn)品含氧量低，不僅生產(chǎn)成本低、能耗低，而且生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)過程不污染環(huán)境、電解充分、不浪費(fèi)原料的效果。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖中的標(biāo)記為:1-高壓惰性氣體罐，2-電子閥I，3_加料口，4-氣缸，5-陽極棒，6-壓力傳感器，7-電子閥II，8-真空泵，9-攪拌電機(jī)I，10_攪拌槳I，11_攪拌槳II，12-攪拌電機(jī)II，13-電解槽，14-輸氣管道，15-抽氣管道，16-密封蓋。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0021]實(shí)施例1
[0022]一種低含氧量鏑鐵金屬的電解裝置，如圖1所示，包括有控制系統(tǒng)、高壓惰性氣體罐1、電子閥I 2、加料口 3、氣缸4、陽極棒5、壓力傳感器6、電子閥II 7、真空泵8、攪拌電機(jī)I 9、攪拌槳I 10、攪拌槳II 11、攪拌電機(jī)II 12、電解槽13、輸氣管道14、抽氣管道15和密封蓋16 ;所述高壓惰性氣體罐I安裝在電解槽13左邊；所述高壓惰性氣體罐I通過輸氣管道14與電解槽13連接；所述電子閥I 2安裝在輸氣管道14上；所述真空泵8安裝在電解槽13右邊；所述真空泵8通過抽氣管道15與電解槽13連接；所述電子閥II 7安裝在抽氣管道15上；所述加料口 3安裝在電解槽13左上部；所述密封蓋16安裝在加料口 3上；所述氣缸4安裝在電解槽13上部的中央位置；所述陽極棒5與氣缸4連接；所述壓力傳感器6安裝在電解槽13右上部的內(nèi)側(cè)；所述攪拌電機(jī)I 9安裝在電解槽13右下部；所述攪拌槳I 10與述攪拌電機(jī)I 9連接；所述攪拌電機(jī)II 12安裝在電解槽13左下部；所述攪拌槳II 11與攪拌電機(jī)II 12連接；所述控制系統(tǒng)與壓力傳感器6、氣缸4、電子閥I 2、電子閥II 7、真空泵8、攪拌電機(jī)I 9、攪拌電機(jī)II 12連接。
[0023]所述惰性氣體為氬氣。
[0024]工作原理:電解制備低含氧鏑鐵金屬在電解槽13中進(jìn)行，打開密封蓋16，在加料口 3加入適量原料溶液后關(guān)閉密封蓋16，控制系統(tǒng)開啟電子閥II 7，啟動(dòng)真空泵8，開始抽取電解槽13內(nèi)的空氣，同時(shí)控制系統(tǒng)控制攪拌電機(jī)I 9、攪拌電機(jī)II 12啟動(dòng)，攪拌槳I 10、攪拌槳II 11在原料溶液中快速攪拌，釋放溶在原料溶液中的氧氣；電解槽13中壓力傳感器6測(cè)量電解槽13中的壓力，達(dá)到設(shè)定值時(shí)，向控制系統(tǒng)傳送信號(hào)，控制系統(tǒng)關(guān)閉電子閥II 7、真空泵8、攪拌電機(jī)I 9和攪拌電機(jī)II 12，完成除氧工作；
[0025]然后控制系統(tǒng)開啟電子閥I 2，向電解槽13中充入足量的惰性氣體后關(guān)閉電子閥I 2，此時(shí)電解槽13內(nèi)處于無氧狀態(tài)；控制系統(tǒng)控制氣缸4工作，將連接電源的陽極棒5送入電解槽13中的原料溶液中后停止，開啟電源，開始電解出低含氧量的鏑鐵金屬；控制系統(tǒng)控制攪拌電機(jī)I 9和攪拌電機(jī)II 12間斷性工作，不斷攪拌原料溶液，使電解工作充分進(jìn)行；
[0026]電解工作完成后，控制系統(tǒng)控制氣缸4再次啟動(dòng)，將陽極棒5從原料溶液中提出，返還至初始位置。
[0027]所述惰性氣體為氬氣，電解槽13中充滿氬氣，得到的產(chǎn)品含氧量最低，并且氬氣資源豐富，價(jià)格便宜，能夠降低生產(chǎn)成本。
[0028]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形、改進(jìn)及替代，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低含氧量鏑鐵金屬的電解裝置，其特征在于，包括有控制系統(tǒng)、高壓惰性氣體罐(1)、電子閥I(2)、加料口(3)、氣缸(4)、陽極棒(5)、壓力傳感器(6)、電子閥II (7)、真空泵(8)、攪拌電機(jī)I (9)、攪拌槳I (10)、攪拌槳II (11)、攪拌電機(jī)II (12)、電解槽(13)、輸氣管道(14)、抽氣管道(15)和密封蓋(16);所述高壓惰性氣體罐(I)安裝在電解槽(13)左邊；所述高壓惰性氣體罐(I)通過輸氣管道(14)與電解槽(13)連接；所述電子閥I (2)安裝在輸氣管道(14)上；所述真空泵(8)安裝在電解槽(13)右邊；所述真空泵(8)通過抽氣管道(15)與電解槽(13)連接；所述電子閥II (7)安裝在抽氣管道(15)上；所述加料口(3)安裝在電解槽(13)左上部；所述密封蓋(16)安裝在加料口(3)上；所述氣缸(4)安裝在電解槽(13)上部的中央位置；所述陽極棒(5)與氣缸(4)連接；所述壓力傳感器(6)安裝在電解槽(13)右上部的內(nèi)側(cè)；所述攪拌電機(jī)I (9)安裝在電解槽(13)右下部；所述攪拌槳I(10)與述攪拌電機(jī)I (9)連接；所述攪拌電機(jī)II (12)安裝在電解槽(13)左下部；所述攪拌槳II (11)與攪拌電機(jī)II (12)連接；所述控制系統(tǒng)與壓力傳感器(6)、氣缸(4)、電子閥I(2)、電子閥II(7)、真空泵(8)、攪拌電機(jī)I (9)、攪拌電機(jī)II (12)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低含氧量鏑鐵金屬的電解裝置，其特征在于，所述惰性氣體為氬氣。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種鏑鐵金屬的電解裝置，特別涉及一種低含氧量鏑鐵金屬的電解裝置。本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有鏑鐵合金生產(chǎn)工藝操作復(fù)雜、產(chǎn)品含氧量高、能耗高的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種操作簡(jiǎn)便、產(chǎn)品含氧量低，能耗低的電解裝置。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了這樣一種低含氧量鏑鐵金屬的電解裝置，包括有控制系統(tǒng)、高壓惰性氣體罐、電子閥Ⅰ、加料口、氣缸、陽極棒、壓力傳感器、電子閥Ⅱ、真空泵、攪拌電機(jī)Ⅰ、攪拌槳Ⅰ、攪拌槳Ⅱ、攪拌電機(jī)Ⅱ、電解槽、輸氣管道、抽氣管道和密封蓋。本實(shí)用新型達(dá)到了操作簡(jiǎn)便、產(chǎn)品含氧量低、能耗低，生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)過程不污染環(huán)境、電解充分、不浪費(fèi)原料的效果。
【IPC分類】C25C7/06, C25C1/24, C25C7/00
【公開號(hào)】CN204702810
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520279449
【發(fā)明人】李雅民, 李一遜, 賴心蘭, 史文范, 鄧家鋒, 余開瑛, 李舒愉, 謝亞莉
【申請(qǐng)人】贛州晨光稀土新材料股份有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年5月4日